Ser capaz tanto de caminar como de volar es habitual en la naturaleza: muchos pájaros, insectos y otros animales pueden hacer ambas cosas. Si pudiéramos programar robots con una versatilidad semejante, ello daría pie a muchas posibilidades: imaginemos máquinas que pudieran volar sobre áreas de construcción o zonas de desastre sin carreteras próximas, y que después pudiéramos hacerlas pasar a través de espacios reducidos sobre tierra para transportar objetos o rescatar personas.

El problema es que los robots que son buenos en un modo de transporte son normalmente malos en la otra. Los drones son rápidos y ágiles en el aire, pero en general tienen una batería con una autonomía demasiado limitada para viajar a través de grandes distancias. Los vehículos terrestres, por otro lado, son más eficientes energéticamente, pero son más lentos y menos capaces de salvar obstáculos.

Unos investigadores trabajan ahora en el desarrollo de robots que puedan maniobrar tanto en tierra como en el aire. Y ya han ideado un sistema de ocho drones cuadrirrotores que pueden volar y circular por tierra a través de un escenario parecido a una ciudad, con puntos de aparcamiento, zonas en las que está prohibido volar y plataformas de aterrizaje. El trabajo es obra del equipo de Brandon Araki, Daniela Rus, John Strang, Sarah Pohorecky y Celine Qiu, del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL), adscrito al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos. También ha participado Tobias Naegeli, del Laboratorio de Tecnologías Interactivas Avanzadas, dependiente del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zúrich (también conocido como Escuela Politécnica Federal de Zúrich).

La capacidad tanto de volar como de desplazarse por tierra es algo útil en entornos con muchas barreras, dado que podemos volar por encima de obstáculos en el suelo y pasar por debajo de otros que no sean superables por encima, tal como subraya Araki. Los drones normales no pueden maniobrar en absoluto en tierra. Un dron con ruedas es mucho más móvil, y este rasgo extra de su estructura tan solo reduce ligeramente el tiempo máximo que puede permanecer en vuelo antes de necesitar recargarse.

El equipo comenzó por desarrollar varios algoritmos de “cálculo de trayectorias” dirigidos a asegurar que los drones no colisionen. Para hacerlos capaces de circular por tierra, el equipo colocó dos pequeños motores con ruedas en la parte baja de cada dron. En las simulaciones, los robots podían volar durante 90 metros o desplazarse en tierra durante 252, antes de que se agotaran sus baterías.

Añadir el elemento de circulación en tierra a cada dron redujo ligeramente la duración de su batería, de modo que la distancia máxima que podía volar disminuyó un 14 por ciento. Pero dado que el desplazamiento terrestre es mucho más eficiente energéticamente que volar, la ganancia en eficiencia por circular más por tierra superó de largo la pérdida relativamente pequeña de eficiencia en el vuelo debido al peso extra.

Rus apunta al hecho, ahora claramente demostrado en la nueva investigación, que para crear coches voladores automáticos seguros y efectivos no existe solo la vía evidente de “ponerles alas a los automóviles” y dotarlos de los automatismos suficientes, sino también la de añadir a drones lo bastante grandes como para acoger pasajeros la capacidad de desplazarse por tierra.

Fuente: noticiasdelaciencia.com