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AEROSPAZIALEULTIME NOTIZIETECNICO·22 FEBBRAIO 2023
Un gruppo di ricerca cinese ha sviluppato un nuovo drone transmedio autonomo in grado di volare in aria e nuotare sott’acqua.
Soprannominato “TJ-FlyingFish” o “Mirs-X”, il nuovo veicolo robotico è stato sviluppato da un consorzio di scienziati dell’Istituto cinese di ricerca per i sistemi autonomi intelligenti di Shanghai, della Tongji University e dell’Unmanned Systems Research Group dell’Università cinese di Hong Kong.
Il nuovo drone è stato descritto come un veicolo aereo e sommergibile senza pilota ibrido che passa senza soluzione di continuità dal volo aereo all’esplorazione subacquea.
La capacità di attraversare terra e mare apre la porta a varie potenziali applicazioni per il drone transmedio, tra cui operazioni di ricerca e soccorso, rilevamento aereo/acqueo e telerilevamento.
Progettare un veicolo transmedio ibrido in grado di volare in aria e nuotare sott’acqua presenta una serie unica di sfide.
I significativi cambiamenti di massa aggiunta, forza di resistenza del fluido e “effetto suolo” quando si attraversa la superficie aria-acqua significano che un drone aereo/sottomarino senza pilota deve possedere un sistema di propulsione ragionevolmente potente.
Un drone transmedio deve anche essere in grado di controllare con precisione la sua velocità di propulsione in ambienti diversi. Un drone che si muove troppo velocemente nell’aria sperimenterà la resistenza, mentre un drone che si muove troppo lentamente nell’acqua subirà la resistenza. Il baricentro del drone deve inoltre essere attentamente bilanciato per garantire la galleggiabilità nelle operazioni sommergibili e la stabilità durante il volo aereo.
Anche lo sviluppo di sistemi di rilevamento e comunicazione che possano funzionare efficacemente nell’aria e nell’acqua è problematico, poiché i diversi ambienti presentano sfide uniche per questi sistemi. Ad esempio, la comunicazione subacquea è più difficile a causa dell’attenuazione delle onde elettromagnetiche nell’acqua.
Infine, tutte queste sfide devono essere superate continuando a progettare un dispositivo che sia abbastanza piccolo e leggero da volare in modo efficace, ma anche abbastanza resistente da resistere alle forze del funzionamento subacqueo.
Esternamente, il TJ-FlyingFish sembra un normale UAV quadricottero, con quattro bracci alari rotanti che si estendono da un corpo centrale.
Per superare alcune delle sfide associate ai droni aerei/sottomarini senza pilota, ciascuno dei quattro bracci alari rotanti del TJ-FlyingFish è dotato di riduttori a due velocità. I bracci rotanti ruotano anche indipendentemente, consentendo al drone di manipolare la direzione della spinta generata dalle eliche.
Durante il volo, le quattro unità di elica del TJ-FlyingFish sono rivolte verso l’alto e ruotano a una velocità maggiore, la stessa di un UAV quadricottero convenzionale.
Quando il drone atterra sulla superficie dell’acqua, le quattro eliche passano a una velocità inferiore e ruotano di 180 gradi verso il basso. Questa transizione crea una forza sufficiente per consentire al dispositivo di immergersi.
Una volta sommerso, il drone transmedio può ruotare indipendentemente le sue unità di propulsione per regolare l’angolo e la spinta, permettendogli di “nuotare” sott’acqua.
Secondo quanto riferito, il TJ-FlyingFish può invertire questo processo per consentire al drone di riemergere dall’acqua e riprendere il volo. Secondo uno degli ingegneri che hanno partecipato allo sviluppo del TJ-FlyingFish, il dottor Ben Chen, dell’Università cinese di Hong Kong, il drone può operare in modo completamente autonomo senza un “essere umano nel giro”. Nella sua attuale forma di prova, il drone transmedio pesa 3,6 libbre e possiede una potenza sufficiente per sei minuti di volo, o 40 minuti di esplorazione subacquea, tra una carica e l’altra della batteria. Secondo quanto riferito, il TJ-FlyingFish è in grado di scendere a una profondità massima di quasi 10 piedi e ha una velocità massima sommersa di 6,6 piedi al secondo o 4,5 miglia all’ora.
Alcuni hanno espresso preoccupazione per il potenziale sviluppo cinese di un drone transmedio, dati i recenti incidenti di alto profilo che coinvolgono lo spionaggio aereo negli Stati Uniti, tra cui i recenti abbattimenti di un pallone spia cinese e di tre oggetti aerei “non identificati” .
Definendo il TJ-FlyingFish “inquietante”, un recente articolo di Fox News ha affermato: “Sebbene le sue capacità sembrino piuttosto interessanti, nelle mani sbagliate, questo dispositivo potrebbe essere inviato in alcune missioni vili”.
È interessante notare che l’idea di veicoli tecnologicamente avanzati in grado di operare sia sott’acqua che in aria è emersa durante le recenti indagini del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti sui “fenomeni aerei non identificati” (UAP).
Nel precedente rapporto di The Debrief su un rapporto di intelligence riservato del 2020 emesso dalla Task Force UAP del DoD, un funzionario dell’intelligence a conoscenza degli esami in corso ha affermato che gli investigatori non avevano stabilito che vi fosse una componente “sottosuolo” o “transmedium” in alcuni incidenti UAP.
Attualmente, il TJ-FlyingFish esiste solo come prototipo funzionale. Gli sviluppatori sperano che il progetto possa essere avanzato e utilizzato per rilievi aerei/acquatici, telerilevamento e operazioni di ricerca e salvataggio.
I ricercatori dovrebbero presentare i risultati sottoposti a revisione paritaria del loro lavoro alla Conferenza internazionale IEEE 2023 sulla robotica e l’automazione che si terrà a Londra questo maggio. Tim McMillan è un dirigente delle forze dell’ordine in pensione, giornalista investigativo e co-fondatore di The Debrief. I suoi scritti si concentrano tipicamente sulla difesa, la sicurezza nazionale, la comunità dell’intelligence e argomenti legati alla psicologia. Puoi seguire Tim su Twitter: @LtTimMcMillan. Tim può essere raggiunto via e-mail: tim@thedebrief.org o tramite e-mail crittografata: LtTimMcMillan@protonmail.com
