Un grupo de estudiantes desarrolla un dron híbrido impreso en 3D capaz de volar y sumergirse en el agua en cuestión de segundos

Un grupo de estudiantes ha desarrollado un dron híbrido impreso en 3D capaz de alternar entre vuelo y desplazamiento subacuático sin interrupciones ni fallos visibles. El prototipo, presentado por los estudiantes daneses Andrei Copaci, Pawel Kowalczyk, Krzysztof Sierocki y Mikolaj Dzwigalo como parte de su tesis de licenciatura en electrónica industrial aplicada, ha sido documentado en un vídeo que muestra la máquina despegando junto a una piscina, sumergiéndose, navegando bajo el agua y emergiendo para retomar el vuelo. Este avance, logrado en el laboratorio de la Universidad de Aalborg en Dinamarca, abre la puerta a aplicaciones que hasta ahora parecían reservadas a la ciencia ficción.

En la grabación, el dron consigue elevarse desde el agua y, en cuestión de segundos, surcar el aire antes de sumergirse de nuevo, lo que ha dejado perplejos incluso a sus propios creadores. “Nos sorprendió lo fluida que resulta la transición del dron entre el agua y el aire”, confesaron los estudiantes responsables del proyecto en una comunicación conjunta a la revista Live Science.

La secuencia se repite desde distintos ángulos, evidenciando la estabilidad y versatilidad del diseño. La clave de este aparato reside en el uso de hélices de paso variable, un sistema que permite modificar el ángulo de las palas para adaptarse a las exigencias de cada entorno. Según explicaron los estudiantes a Live Science, “el desarrollo de un dron aéreo-submarino supone un avance importante en robótica, al demostrar que un solo vehículo puede operar eficazmente tanto en el aire como en el agua gracias al uso de hélices de paso variable”.

Un sistema de hélices adaptables pionero

El ajuste del paso de las hélices resulta fundamental: en el aire, el ángulo se incrementa para maximizar el flujo de aire, mientras que bajo el agua se reduce para minimizar la resistencia y mejorar la eficiencia. Además, el sistema permite generar empuje negativo, lo que incrementa la maniobrabilidad durante la navegación subacuática.

El proceso de desarrollo se extendió a lo largo de dos semestres, según detalló Petar Durdevic, profesor asociado y líder del grupo de investigación en drones y robots offshore de la Universidad de Aalborg, en una publicación en LinkedIn citada por Live Science. El equipo comenzó diseñando un modelo del dron y el sistema de hélices, para luego fabricar las piezas mediante una impresora 3D y una máquina de control numérico computarizado.

La programación del dron requirió software personalizado, adaptado a las exigencias de la transición entre medios. Aunque existen antecedentes de drones híbridos, como el prototipo desarrollado en 2015 por investigadores de la Universidad de Rutgers en Nueva Jersey y el modelo presentado por científicos chinos en 2023, el trabajo de los estudiantes daneses destaca por la integración de tecnologías de fabricación digital y la optimización del sistema de hélices.

Las aplicaciones potenciales de esta tecnología son diversas y abarcan desde la inspección de embarcaciones hasta la exploración marina, pasando por la búsqueda y rescate y el ámbito militar. Aunque el dron presentado es solo un prototipo, la posibilidad de contar con vehículos capaces de operar en ambos medios amplía el horizonte de la robótica aplicada a entornos complejos y cambiantes.