Propulsión por aleteo basada en poleas para vehículos aéreos microcapaces de flotar: una revisión crítica, métricas comparativas y hoja de ruta
Autores: Valencia, Sebastian; Orduy, Jaime Enrique; Melo, Pedro; Lozano, Cristian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Propulsión por aleteo basada en poleas para vehículos aéreos microcapaces de flotar: una revisión crítica, métricas comparativas y hoja de ruta
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículos aéreos micro de alas batientes
Transmisiones basadas en poleas
Arquitecturas mecánicas
Mecanismos de actuación
Generación de sustentación
Caracterización aerodinámica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos aéreos micro con alas batientes (FWMAVs) han ganado una atención creciente debido a su maniobrabilidad, baja firma acústica y adecuación para entornos confinados o desordenados. A pesar del progreso considerable, las revisiones existentes tratan los mecanismos de actuación y las transmisiones mecánicas de forma aislada, dejando una brecha en la evaluación comparativa de los sistemas de aletas basados en poleas y alternativas. Este estudio proporciona una síntesis integral y cuantitativa de la literatura sobre arquitecturas mecánicas de FWMAV, con un énfasis particular en las transmisiones impulsadas por poleas utilizadas en plataformas como el Colibrí Nano y el Colibrí Robótico. Se aplicó una metodología de revisión estructurada, incorporando una búsqueda sistemática en bases de datos, extracción de parámetros de rendimiento y comparación entre plataformas de la frecuencia de aleteo, generación de sustentación, consumo de energía, relación de sustentación a peso y elecciones de materiales. El análisis identifica tendencias de escalado consistentes entre las familias de actuación motorizadas, piezoeléctricas e híbridas y destaca la eficiencia y las ventajas de amplificación de carrera de los mecanismos basados en poleas para MAVs de escala centimétrica en vuelo estacionario. La revisión también identifica desafíos no resueltos, incluyendo la durabilidad de los materiales de transmisión, la estandarización de métricas de rendimiento y la necesidad de una caracterización aerodinámica de alta fidelidad. En general, este trabajo ofrece un marco integrado para comprender las compensaciones entre las estrategias de actuación y transmisión y proporciona una hoja de ruta para guiar la investigación futura y el desarrollo práctico de los FWMAVs de próxima generación.
Descripción
Los vehículos aéreos micro con alas batientes (FWMAVs) han ganado una atención creciente debido a su maniobrabilidad, baja firma acústica y adecuación para entornos confinados o desordenados. A pesar del progreso considerable, las revisiones existentes tratan los mecanismos de actuación y las transmisiones mecánicas de forma aislada, dejando una brecha en la evaluación comparativa de los sistemas de aletas basados en poleas y alternativas. Este estudio proporciona una síntesis integral y cuantitativa de la literatura sobre arquitecturas mecánicas de FWMAV, con un énfasis particular en las transmisiones impulsadas por poleas utilizadas en plataformas como el Colibrí Nano y el Colibrí Robótico. Se aplicó una metodología de revisión estructurada, incorporando una búsqueda sistemática en bases de datos, extracción de parámetros de rendimiento y comparación entre plataformas de la frecuencia de aleteo, generación de sustentación, consumo de energía, relación de sustentación a peso y elecciones de materiales. El análisis identifica tendencias de escalado consistentes entre las familias de actuación motorizadas, piezoeléctricas e híbridas y destaca la eficiencia y las ventajas de amplificación de carrera de los mecanismos basados en poleas para MAVs de escala centimétrica en vuelo estacionario. La revisión también identifica desafíos no resueltos, incluyendo la durabilidad de los materiales de transmisión, la estandarización de métricas de rendimiento y la necesidad de una caracterización aerodinámica de alta fidelidad. En general, este trabajo ofrece un marco integrado para comprender las compensaciones entre las estrategias de actuación y transmisión y proporciona una hoja de ruta para guiar la investigación futura y el desarrollo práctico de los FWMAVs de próxima generación.