FlexiQuad: o drone flexível da ETH Zurich que sobrevive a colisões sem perder agilidade

Pesquisadores da ETH Zurich apresentaram o FlexiQuad, um drone com estrutura flexível em formato de anel que foi projetado para continuar voando depois de bater em um obstáculo. Em vez do desenho clássico dos quadricópteros — quatro braços rígidos ligados a um corpo central —, o FlexiQuad distribui rotores, baterias e módulo de controle ao longo do próprio anel, sem corpo central.

A ideia nasceu da observação de asas de pássaros e insetos: a estrutura é mais flexível na direção lateral, onde a deformação é desejada, e mais rígida na vertical, para que os rotores transmitam a força necessária ao voo. Segundo a equipe, essa combinação permite que o drone deforme no impacto, absorva parte da energia da colisão e siga voando.

Nos testes divulgados, o FlexiQuad voou a até 80 km/h e alcançou acelerações lineares e angulares comparáveis às de drones rígidos. Em testes de colisão, ele atingiu obstáculos a cerca de 25 km/h e continuou no ar, com a estrutura se deformando brevemente no impacto. A equipe também usou aprendizado por reforço para ensinar o drone a se estabilizar após o impacto com base em seus sensores de movimento, antes de voltar ao voo autônomo.

Entre as aplicações previstas pela patente estão a inspeção de tanques de lastro de navios, buscas em prédios desabados e medições ambientais em florestas densas. Os pesquisadores também citam a possibilidade de instalar uma rede no centro oco do anel para capturar drones indesejados, e demonstraram o FlexiQuad agarrando, carregando e pousando um kit de primeiros socorros macio, além de levantar uma carga mais pesada que o próprio drone.

Há limites claros: antes de operar fora do laboratório, o FlexiQuad ainda precisa perceber o ambiente com confiabilidade e navegar de forma autônoma. As oscilações da estrutura flexível após uma colisão também podem borrar imagens de câmera e dificultar a navegação. O desenho teve pedido de patente depositado e foi indicado ao Spark Award da ETH Zurich.

Crédito da imagem: Luca Girardi / ETH Zurich, via Tech Xplore.

Fontes

Transparência: esta matéria foi elaborada com auxílio de inteligência artificial, a partir do cruzamento de publicações públicas e fontes da internet indicadas acima. Recomenda-se consultar as fontes originais para conferir os detalhes.

Muse