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Un sonar robótico inspirado en los murciélagos

Ingenieros de la Universidad de Virginia Tech trabajan en el desarrollo de un nuevo sonar, más eficiente y pequeño, inspirado en una especie de murciélago cuyo biosonar natural está muy desarrollado. Se trara del murciélago de herradura, una especie, por cierto, que habita también en España, en las Islas Baleares, aunque muchas colonias han desaparecido en los últimos tiempos, según certifica la Lista Roja de Especies amenazadas de la UICN, que reconoce que no hay muchos datos fiables para nuestro país.

¿Por qué este murciélago y no otro para desarrollar el sonar del futuro? Rolf Mueller, profesor asociado de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Virginia Tech explica en declaraciones a EFE Futuro que el biosonar del murciélago de herradura “presenta unas características  especiales que les permiten cazar en un bosque frondoso sin chocarse con nada. Por ejemplo, el pulso de cada sonido emitido es muy largo, más de 100 milisegundos; emite los sonidos sólo por la nariz, no usando también la boca, aunque esto es compartido por otras especies de murciélagos. También cuenta con un sistema de control para compensar desplazamientos Doppler inducidos por el propio movimiento del animal y posee una especie de fóvea (porción pequeña de la retina de los primates, carente de bastones y con gran cantidad de conos, que constituye el punto de máxima agudeza visual) acústica que le proporciona gran resolución para percibir las altas frecuencias.  Por último, está provisto de unas alas en la nariz que hacen de altavoces para la emisión de ultrasonidos y de unas orejas que pueden cambiar su forma en función de que emitan o reciba los sonidos gracias a la acción de cerca de 20 músculos especializados en cada oreja. Todo eso caracteriza al murciélago de herradura, cuyo sonar es mucho más sofisticado que el de otras especies parecidas”, asegura Mueller.

Alteraciones en la forma de las orejas

En el laboratorio, el equipo de Virginia pudo observar mediante cámaras hiperlentas de las que se utilizan en el cine cómo la morfología de las orejas del quiróptero van cambian en función de la frecuencia y la dirección de la que procede del sonido.

Los investigadores han trasladado las características del animal a un sonar robótico que presentan estos días en la reunión de la Sociedad Americana de Acústica, que tiene lugar en Pittsburg (EE.UU.). Este sistema incorpora dos canales de recepción y uno de emisión que básicamente pueden replicar algunos de los movimientos clave de las orejas y la nariz del murciélago de herradura. Un sonar de un barco actual requiere de varios receptores para medir el rebote de la señal de varios metros de distancia y varios cientos de elementos receptores más para detectar otras señales.

El prototipo de Mueller reduce drásticamente el número de elementos para crear sistemas de sonar más pequeños y eficientes. “En lugar de obtener una enorme señal y que un supercomputador haga un barrido de lo que se recibe nosotros queremos focalizarnos en obtener la señal correcta”, dice el ingeniero.

Las principales aplicaciones del nuevo sonar podrían ser, obviamente, en el seno de la Armada, pero “también vehículos submarinos de uso civil, como los de exploración oceánica e incluso para drones voladores, tanto de uso civil como militar”, asegura Mueller quien confirma a esta agencia de noticias que este verano es posible que, pese a que el sonar se encuentra en una fase temprana de su desarrollo,  puedan llevar a cabo pruebas en dos centros de investigación naval en Rhode Island y Washington DC. La prueba en un submarino real está un poco más lejos todavía”.

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