La inteligencia artificial y la aerodinámica logran que el iRonCub3 se eleve como primer humanoide volador

Italia ha dado un salto revolucionario en la robótica con el iRonCub3, el primer robot humanoide capaz de volar gracias a la fusión entre inteligencia artificial, aerodinámica avanzada y motores a reacción compactos. El hito, alcanzado por el Instituto Italiano de Tecnología (IIT) junto a socios internacionales, redefine el límite de lo posible para los robots y abre puertas a nuevas aplicaciones en entornos extremos.

A diferencia de los drones tradicionales, el iRonCub3 presenta una morfología humanoide con cuatro motores a reacción integrados —dos en los brazos y dos en una mochila propulsora— lo que le permite despegar verticalmente y mantener el equilibrio en el aire incluso ante perturbaciones. Durante los ensayos recientes, el robot logró elevarse del suelo unos 50 centímetros, manteniendo la estabilidad de manera autónoma, un resultado que sienta las bases para una generación de robots voladores multimodales.

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El desarrollo del iRonCub3 supuso desafíos técnicos inéditos. El equipo de investigación diseñó desde cero un modelo de control que integra datos en tiempo real de sensores, simulaciones CFD y redes neuronales profundas entrenadas para anticipar y compensar las fuerzas aerodinámicas que afectan al cuerpo del robot durante el vuelo. Este modelo permite al iRonCub3 ajustar su postura y los vectores de empuje de manera instantánea para contrarrestar el viento, turbulencias o movimientos inesperados de sus extremidades.

La estructura del robot fue totalmente rediseñada para soportar la exigencia de la propulsión a chorro y las altas temperaturas asociadas. La nueva columna vertebral de titanio y los recubrimientos resistentes al calor en las zonas críticas aseguran la integridad estructural incluso con gases de escape que superan los 700 °C. El sistema puede generar un empuje de más de 1000 N, suficiente para elevar el robot, de 70 kg, y mantenerlo suspendido en el aire.

El control del vuelo es otra de las grandes innovaciones. Al tener una configuración asimétrica y múltiples grados de libertad, el robot requiere algoritmos que gestionen tanto los motores de reacción como los movimientos coordinados de brazos y piernas para mantener el equilibrio y realizar maniobras. Gracias a la inteligencia artificial, el iRonCub3 puede predecir y adaptarse a cambios en tiempo real, superando las limitaciones de los sistemas de control convencionales usados en drones o aviones no tripulados.

Las pruebas experimentales incluyeron vuelos en áreas controladas y ensayos en túneles de viento, así como la recopilación masiva de datos aerodinámicos para optimizar el rendimiento y la seguridad. Los investigadores también utilizaron técnicas de codiseño multifísico, optimizando simultáneamente la forma del cuerpo y la disposición de los motores para maximizar la estabilidad, la eficiencia y la capacidad de maniobra del robot en condiciones reales.

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Este avance tecnológico abre la puerta a múltiples aplicaciones en sectores como la búsqueda y rescate en zonas inaccesibles, la inspección industrial en entornos peligrosos, la exploración planetaria o la asistencia en situaciones de emergencia. La capacidad de combinar locomoción terrestre y vuelo podría revolucionar la robótica de intervención y la autonomía en operaciones críticas, donde la rapidez y adaptabilidad resultan vitales.

Los próximos pasos para el iRonCub3 incluyen la ampliación de las pruebas en entornos más exigentes, la integración de sensores avanzados de percepción ambiental y el perfeccionamiento de los algoritmos de control para permitir vuelos autónomos más complejos. El objetivo final es desarrollar robots capaces de realizar tareas útiles para la sociedad en condiciones donde hasta ahora solo los humanos o los drones especializados podían operar.

La comunidad científica internacional reconoce el proyecto como un referente de la robótica multimodal y la colaboración interdisciplinaria, uniendo ingeniería, inteligencia artificial, aerodinámica, termodinámica y diseño de hardware. El iRonCub3 representa no solo un avance en la robótica, sino una inspiración para las próximas generaciones de tecnologías capaces de transformar nuestra interacción con el mundo físico y los entornos extremos.

A medida que el desarrollo continúa, el iRonCub3 es ya símbolo de cómo la inteligencia artificial y la ingeniería avanzada pueden romper las barreras entre lo posible y lo imaginado, inaugurando una nueva era donde los robots humanoides no solo caminan, sino también vuelan.

Fuente: Nature Communications Engineering