Come in natura, gli AquaPenguins hanno una forma fluidodinamica ad alta efficienza energetica. Grazie alla loro propulsione alare, i pinguini possono manovrare attraverso l’acqua in spazi ridotti, virare sul posto e, a differenza della loro controparte naturale, persino nuotare all’indietro. Possono orientarsi in modo indipendente e sviluppare modelli di comportamento diversi e variabili nei gruppi.
I pinguini sono animali affascinanti: per sopravvivere nelle fredde acque antartiche, non solo il loro corpo offre un perfetto isolamento termico, ma il loro consumo di energia è ridotto grazie ad una conformazione aerodinamica. Ancora una volta la natura mostra come con il minimo dispendio energetico si possa ottenere il massimo rendimento. Un motivo sufficiente per il nostro Bionic Learning Network per esaminare la fluidodinamica efficiente degli uccelli negli AquaPenguins e per implementarla.
Per comunicare con il loro ambiente e con gli altri pinguini bionici, gli AquaPenguins sono dotati di uno speciale sonar 3D. Similmente ai delfini, utilizzano segnali ultrasonici a banda larga e possono quindi determinare la loro posizione, misurare continuamente le distanze dai confini del corpo idrico, evitare collisioni e navigare in modo indipendente. I pinguini possono utilizzare un sensore di pressione per misurare la profondità in acque libere.
Assoluta novità nella robotica è il corpo che può essere spostato in tutte le direzioni. Consiste in una struttura flessibile Fin Ray®, che è derivata dalla pinna caudale del pesce: se viene applicata pressione di lato, non si piega: si inarca attorno al punto di pressione. Per gli AquaPenguins, la struttura bionica Fin Ray® è stata ora estesa per la prima volta allo spazio tridimensionale. La conformazione dei pinguini potrebbe essere usata in automazione come disposizione della cinematica parallela e aprire nuovi campi di applicazione nella tecnologia di manipolazione.