FlyCroTug este creată de cercetători de la Stanford University și de la École Polytechnique Fédérale

Numele roboților FlyCroTug este dat de anumite caracteristici particulare, aceștia pot zbura (fly), sunt de dimeniuni reduse (micro) și pot trage, sau remorca (tug) obiecte mai grele decât greutatea lor. Echipa de cercetători care i-a construit s-a inspirat din unele creaturi din natură și au făcut mai multe adaptări, pentru ca ingeniosul dispozitiv să se poată prinde cu ușurință de diferite suprafețe. În lucrarea publicată pe 25 octombrie a.c. în revista Science Robotics este detaliat modul în care dronele FlyCroTug (sunt drone pentru că un operator le controlează de la distanță) se pot atașa de suprafețe netede folosind un adeziv, la fel ca șopârlele gecko¹⁾, sau de o suprafață cu asperități, folosind spini mici, asemenea celor de la piciorușele unor insecte, cel mai bun exemplu fiind viespile. Sistemul de prindere al acestor insecte, pe suprafețele aspre, se bazează pe forțele Van der Waals și parțial pe fluidul lipicios secretat de extremitățile piciorușelor. La viespe, pulvillus sunt pernițele moi care funcționează ca un echipament complex de prindere, a cărui aderență este dată de cele două componente fizice. Tehnica de prindere, ca și multe alte experimente privind senzorii tactili, a fost studiată și realizată mai întâi în laboratoarele profesorului Mark Cutkosky de la Catedra Fletcher Jones a Școlii de Inginerie (School of Engineering) din renumita Universitate Stanford²⁾. Pentru a construi drona FlyCroTug, Mark Cutkosky, împreună cu studentul său Matthew Estrada, a colaborat, pe baza unui parteneriat, cu cercetătorii laboratorului coordonat de profesorul Dario Floreano, din cadrul EPFL³⁾ (École Polytechnique Fédérale de Lausanne), și cu NCCR⁴⁾ (National Centre of Competence in Research) Robotics din Elveția. „În timp ce obiectivul principal al celor mai multe drone aeriene este doar de preluare și transmitere de imagini de la înălțime, cercetătorii care au lucrat la FlyCroTug au vrut o dronă care să execute unele dintre cele mai dificile operațiuni”, afirmație publicată în articolul dedicat, pe site-ul futurism.com. Cu ajutorul adaptărilor, care au avut ca model insecte (viespea) și reptile (gecko), roboții de mici dimensiuni pot prinde și muta obiecte cu o greutate de 40 de ori mai mare decât greutatea lor. Este un record cu totul deosebit, mai ales dacă se ține cont că drona FlyCroTug are doar aproximativ 100 de grame, cu puțin mai mult decât două mingi de golf. Greutatea unei mingi de golf este, conform standardelor, de maxim 45,93 grame. Matthew Estrada, student al Universității Stanford și principalul autor al recenziei despre dronele FlyCroTug din Science Robotics, a spus, „Pentru un robot mic, lumea este plină de obstacole mari” și, referindu-se la dronă, a declarat „Combinarea forțelor aerodinamice ale vehiculului nostru aerian, cu forțele de interacțiune generate cu mecanismele sale de prindere, are ca rezultat ceva foarte mobil, foarte puternic și foarte mic”. Aceste calități se adaugă mobilității pe care o au, în general, dronele din categoria în care se încadrează, MAV (Micro Air Vehicle). „Vehiculele similare pot ridica obiecte cu o greutate de aproximativ două ori mai mare decât cea proprie folosind forțe aerodinamice” (news.stanford.edu). Cercetătorii au spus că, datorită dimensiunilor reduse, dronele FlyCroTug pot naviga prin spații înguste și destul de aproape de oameni, făcându-le utile pentru operațiunile de căutare și salvare. Rămânând fixate de suprafețele pe care se deplasează, roboții ar putea să tragă bucăți de moloz sau să poziționeze o cameră pentru a transmite imagini care să ajute la evaluarea situației din interiorul clădirilor prăbușite. Mai pot fi folosite, de exemplu, la instalarea senzorilor în locuri greu accesibile din clădiri și de la poduri înalte. A fost prezentat un film de prezentare, cu scurte demonstrații, care arată cum pot fi utilizate dronele FlyCroTug. În prima demonstrație se vede cum este ridicată o sticlă umplută cu apă. Alta arată cum două drone FlyCroTug „calaborează” pentru a deschide o ușă, una se „lipește” de ușă și trage mânerul clanței în jos, iar alta, fixată de sol, deschide ușa. În a treia demonstrație se vede cum o dronă FlyCroTug pătrunde printre dărâmăturile unei construcții. Câteva secvențe, care au fost extrase de pe youtube.com, sunt prezentate mai jos.

¹⁾ Gecko sunt șopârle care aparțin infraordinului Gekkota, din familia Gekkonidae, care trăiesc, de preferință, în zonele cu climă caldă de pe tot golbul. Sunt foarte multe specii de Gecko, au o mare varietate de culori, diferă prin multe alte caracteristici, iar ca lungime pot ajunge de la 1,6 la 60 de centimetri (0,64 – 24 inci) lungime.

²⁾ Stanford University este cunoscută cu acest nume deși numele complet și corect al universității, folosit mai rar, este Leland Stanford Junior University. Este o universitate privată din comitatul Santa Clara, California, Statele Unite, fondată în 1885 de Leland și Jane Stanford în memoria fiului lor, Leland Stanford Junior. Astăzi, este considerată a fi una dintre cele mai prestigioase din lume. Se află pe locul doi în topul celor mai performante universități, atât în studiile publicate în jurnalul Times Higher Education, cât și în topul publicat de Shanghai Jiao Tong University.

³⁾ Despre École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) revista on-line dronele.ro a scris cu ocazia prezentării altor studii, cercetări și reușite ale acesteia sau ale cercetătorilor implicați în studiul și dezvoltarea roboților și al dronelor. Articolele pot fi găsite cu ușurință pe site (dronele.ro) cu funcția search : EPFL.

⁴⁾ Centrul Național de Competență în Cercetare (NCCR, National Centre of Competence in Research) Robotics este finanțat de Fundația Elvețiană de Științe Naturale, care reunește cercetători de top din întreaga țară, pentru a dezvolta „o tehnologie robotică orientată spre îmbunătățirea calității vieții”. Printre experții Centrului NCCR sunt și cercetători de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (https://nccr-robotics.ch/).