Diseño de un mecanismo de aleteo para elevación, como primera fase, de un prototipo mecatrónico bioinspirado en el vuelo del colibrí para una posible alternativa de apoyo en la polinización del cultivo de Gulupa (Passiflora edulis f.edulis Sims).
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Resumen
Los polinizadores son importantes para la producción de frutas de calidad ya que sin el servicio de polinización que brindan, la producción de alimentos se reduciría;en este caso en la producción del cultivo de gulupa (Passiflora edulis f.edulis Sims). No obstante, debido al uso desmedido de plaguicidas, la deforestación y el cambio climático, entre otros, se ha puesto en peligro la existencia de los polinizadores
naturales.
Actualmente ha disminuido la presencia de abejas del genero Xylocopa en los cultivos de gulupa, (polinizadores especializados), lo que afecta la calidad y cantidad de frutos y, limita la productividad y rentabilidad del cultivo; como consecuencia se ha implementado un método de polinización manual. Por lo anterior, es importante asistir en el proceso de polinización con tecnologías que trabajen en conjunto con la polinización natural y compensen su desaparición.
Se propone el diseño de un mecanismo de aleteo para elevación, bioinspirado en el vuelo del colibrí, como alternativa tecnológica para la captura de polen de la flor de gulupa; el diseño se presenta como una primera fase. Se evalúa la fuerza de elevación que pueden generar alas por medio de la construcción de un modelo del mecanismo de aleteo que transmita el movimiento a las alas. Además, se propone el diseño de un instrumento de captura de polen de la flor de la gulupa, que pueda ser incorporado al mecanismo de aleteo.
Como resultado, el mecanismo de aleteo consigue imitar las características de vuelo del colibrí y transmitir el movimiento a las alas, con las que se consigue generar fuerza de elevación. Se identificó que las cerdas de pincel funcionan bien para capturar polen de la flor de gulupa.
Descripción
Abstract
Pollinators are important for the production of quality fruits since without the pollination service they provide, food production would be reduced; in this case in the production of the gulupa crop (Passiflora edulis f.edulis Sims). However, due to the excessive use of pesticides, deforestation and climate change, among others, the existence of natural pollinators has been endangered.
Currently, the presence of bees of the Xylocopa genus in gulupa crops (specialized pollinators) has decreased, which affects the quality and quantity of fruits and limit the productivity and profitability of the crop; as a consequence, a manual pollination method has been implemented. Therefore, it is important to assist in the pollination process with technologies that work in conjunction with natural pollination and compensate for its disappearance.
The design of a flutter mechanism for evolution, bioinpirated in the flight of the hummingbird, is proposed as a technological alternative for the capture of pollen from the gulupa flower; The design is presented as a first phase. The force of variation that wings can generate is evaluated through the construction of a model of the flutter mechanism that transmits the movement to the wings. In addition, it
proposes the design of an instrument to capture pollen from the gulupa flower, which can be incorporated into the flutter mechanism.
As a result, the flutter mechanism manages to mimic the flight characteristics of the hummingbird and transmit the movement to the wings, with which it is possible to generate forward force. It was identified that the brush bristles worked well to capture pollen from the gulupa flower.
Palabras clave
Mecanismo de aleteo, Vuelo de colibrí, Gulupa (Passiflora edulis f. Edulis Sims), Recolección de polen
Keywords
Flapping Mechanism, Hummingbird flight, Gulupa (Passiflora edulis f. Edulis Sims), Pollen collection