Ao contrário das aves, que navegam sem esforço por florestas densas e ambientes complexos, os drones tradicionais dependiam normalmente de sistemas de orientação externos ou de rotas previamente mapeadas. No entanto, um desenvolvimento revolucionário do Professor Fu Zhang e da equipa de investigadores da Universidade de Hong Kong veio alterar radicalmente este paradigma.
A sua criação, apropriadamente designada SUPER (Safety-Assured High-Speed Aerial Robot), aproxima-se mais do que nunca das capacidades de voo das aves. Este drone compacto — com uma distância entre eixos de apenas 280 mm e um peso de apenas 1,5 kg — consegue atingir velocidades superiores a 20 metros por segundo (45 mph), evitando autonomamente obstáculos tão finos como cabos elétricos ou ramos.
A inovação reside na sofisticada integração de hardware e software do SUPER. O sistema utiliza um sensor LiDAR 3D ultraleve, capaz de detetar obstáculos até 70 metros de distância com elevada precisão. Este sensor é complementado por uma estrutura de planeamento avançada, que gera duas trajetórias durante o voo: uma otimiza a velocidade, explorando espaços desconhecidos, e outra privilegia a segurança, mantendo-se em zonas conhecidas e livres de obstáculos.
"É como dar ao drone os reflexos de uma ave, permitindo-lhe desviar-se de obstáculos em tempo real enquanto avança rapidamente para o seu objetivo", explica o Professor Zhang. O sistema permite que veículos aéreos de pequenas dimensões (MAVs) naveguem em ambientes complexos com uma segurança e eficiência sem precedentes, mesmo em condições desafiantes, como florestas densas durante a noite.
As implicações para várias indústrias são significativas. Em operações de busca e salvamento, drones equipados com esta tecnologia poderão navegar rapidamente em zonas de desastre, como edifícios colapsados ou florestas densas, localizando sobreviventes e avaliando perigos de forma mais eficiente do que os sistemas atuais. Outras aplicações incluem entregas autónomas, inspeção de linhas elétricas, monitorização ambiental e mapeamento de áreas inacessíveis.
Com o mercado global de drones a prever atingir 163,60 mil milhões de dólares até 2030, e o segmento autónomo a crescer mais de 17% ao ano, inovações como o SUPER estão bem posicionadas para transformar a forma como os drones operam em cenários reais. A investigação foi publicada na Science Robotics, marcando um marco importante na transição da navegação autónoma de alta velocidade do laboratório para aplicações práticas.