Diseñan drones capaces de construir en 3D como las aves o las avispas

Un equipo de investigadores, liderados por Mirko Kovac, ha diseñado un sistema que permite a robots voladores, o drones, construir estructuras impresas en 3D mientras vuelan, a la manera en que lo hacen algunos animales como aves y avispas. Según estos resultados, que se publican este miércoles en la revista Nature, los futuros robots aéreos podrían proporcionar soporte para la construcción de viviendas e infraestructura vital en lugares remotos o de difícil acceso.

En la actualidad se están desarrollando robots terrestres para la construcción in situ, ya que pueden ser más seguros y productivos que los constructores humanos. Sin embargo, estos robots están limitados por la altura máxima a la que pueden operar y los sistemas a gran escala requieren estar conectados a una fuente de alimentación, lo que reduce la maniobrabilidad. Por el contrario, los constructores naturales, como las avispas, las termitas y las golondrinas comunes, son muy flexibles y adaptables cuando construyen sus hábitats con la ayuda del vuelo. 

Drones sin ataduras

Inspirándose en los constructores naturales, Kovac y sus colegas diseñaron un nuevo método de fabricación utilizando un grupo de robots aéreos sin ataduras para construir estructuras 3D de forma colectiva y autónoma bajo supervisión humana. 

Los drones trabajan de forma colectiva y autónoma bajo supervisión humana

Los autores desarrollaron BuilDrones, para depositar materiales, y ScanDrones, para evaluar la calidad estructural. Los robots construyeron cilindros de prueba de principio utilizando espuma y material similar al cemento con alturas de 2,05 metros y 0,18 metros, respectivamente. Las estructuras se construyeron con una alta precisión de 5 mm, lo que es aceptable dentro de los requisitos de construcción del Reino Unido.

Los autores sugieren que, siguiendo un mayor desarrollo, los futuros robots aéreos podrían ayudar a construir estructuras en áreas de difícil acceso, como lugares hostiles, áreas a gran altura o lugares remotos con riesgo de desastres naturales.

Referencia: Aerial additive manufacturing with multiple autonomous robots DOI 10.1038/s41586-022-04988-4