Mecânica

Foguete subaquático é inspirado em pinguins

Propulsor subaquático super eficiente inspirado em pinguins
Em vez de uma hélice simples girando, o mecanismo coloca a hélice em qualquer posição.[Imagem: Hepia/B.Sudki-M.Lauria-F.Noca]

Aceleração de pinguim

Um "foguete subaquático".

Assim um trio de engenheiros do Instituto Federal de Tecnologia da Suíça (ETH) definiu seu novo conceito de propulsor.

A inspiração veio mesmo de um verdadeiro "foguete submarino", o pinguim imperador, capaz de acelerar de 0 a 7 metros por segundo em menos de um segundo.

A vantagem dessa bioinspiração é que, ao contrário dos foguetes que sobem atmosfera acima, o "foguete" subaquático possui uma incrível capacidade de manobra, além de uma elevada eficiência hidrodinâmica.

A equipe projetou o novo propulsor replicando o mecanismo do ombro e asa do pinguim, criando uma junta esférica que permite três graus de liberdade, além de um centro fixo de rotação.

"Ao contrário da articulação do ombro do animal, contudo, esta junta esférica permite uma faixa de rotação ilimitada ao redor do eixo do rotor principal, como uma hélice," explicou Flavio Noca, membro da equipe.

Para conseguir isso, os engenheiros precisaram superar os desafios técnicos que envolvem as juntas esféricas, como a falta de rigidez e a incapacidade de gerar torques elevados - para entender o desafio, tente levantar um peso de 10 quilos em sua mão com o braço estendido.

A solução veio na forma de uma "arquitetura robótica paralela", que dá rigidez e permite elevadas frequências e amplitudes de atuação.

"Como os motores são fixos, as forças inerciais são menores do que para um mecanismo robótico serial, como um braço multijunção," explicou Noca.

Agora os engenheiros planejam incorporar seu propulsor bioinspirado em um veículo subaquático e, quem sabe, colocá-lo para apostar corrida com um pinguim imperador.

Bibliografia:

Robotic Penguin-like Propulsor with Novel Spherical Joint
Bassem Sudki, Michel Lauria, Flavio Noca
66th Annual Meeting of the APS Proceedings
Vol.: 58, Number 18




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