Visualização com fumaça no túnel de vento da Universidade Oxford mostra fluxo de ar pelas asas de gafanhoto
Um simulador do voo de gafanhotos pode ser a chave para aperfeiçoar a mais moderna máquina de vigilância: um inseto voador artificial.
O simulador deve modelar a maneira pela qual asas de diferentes formatos e superfícies batem, assim como a maneira em que mudam sua forma durante o voo.
O aparelho foi criado usando fotografia de alta velocidade, a fim de traçar a maneira pela qual partículas de fumaça fluíam pelas asas de um gafanhoto de verdade em um túnel de vento.
É uma técnica chamada velocimetria de fluxo de partículas. Isto permitiu que pesquisadores da Universidade de Oxford contruíssem um modelo computacional do movimento da asa de um inseto.
Os pesquisadores construíram um software que imitasse não apenas o movimento da asa, mas também o comportamento das superfícies das asas, como veias estruturais e rugosidades, além da deformação das asas enquanto elas batem.
O trabalho mostrou que as estruturas das asas são cruciais para a ascensão eficiente do inseto, diz o pesquisador Adrian Thomas, que liderou a pesquisa.
Brinquedos
O simulador pode ser um grande passo para as várias equipes pelo mundo que estão projetando insetos robóticos, principalmente para propósitos militares, embora Thomas espere que haja um uso massivo como brinquedos também.
"Imagine estar em sua sala em combate contra libélulas controladas por rádio. Todo mundo iria adorar algo assim", diz ele.
Até agora, modelar asas de insetos envolveu construir réplicas físicas de materiais rígidos e estimar como elas se moveriam a partir de observações do voo dos insetos.
Thomas espera que o simulador vai mandar o jogo de adivinhação para fora do processo, especialmente porque cada inseto voador tem padrões únicos para formato e batida das asas.
Vigilância
Construir um "avião em miniatura" é também de grande interesse para as forças armadas. No Reino Unido, por exemplo, o Ministério da Defesa quer construir um aparelho que pode voar na frente do comboio militar e detectar explosivos na estrada à frente.
Nos Estados Unidos, o braço de pesquisa do Pentágono Darpa --Agência de Pesquisas em Projetos Avançados, a mesma que desenvolveu a a Arpanet, embrião da internet-- está investindo no desenvolvimento do que chamam de NAV (nanoveículo aéreo), para vigilância, que deve pesar não mais que 10 gramas e ter apenas 7,5 centímetros de envergadura das asas.
Em agosto, a empreiteira para a Darpa AeroVironment of Monrovia, na Califórnia, demonstrou o primeiro robô de duas asas capaz de manter-se pairando em voo. Ele conseguiu decolar de maneira estável e se sustentar no ar por 20 segundos.
"Conseguir um voo estável com batidas de asas na escala dos 10 gramas é um avanço de engenharia, que exige muito mais compreensão e invenções", diz Ronald Fearing, pesquisador de micromecânica e voo na Universidade da Califórnia, Berkeley.
"O próximo passo será conseguir uma eficiência de voo de forma que o aparelho funcione por vários minutos".
Fonte: Folha Online
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