Un joven de 17 años diseña un dron (VTOL) y el Departamento de Defensa le da 20.000 euros para continuar con su investigación

A sus 17 años, Cooper Taylor, un estudiante estadounidense, ha diseñado un dron modular y económico que está desafiando las convenciones de la industria. Su invención, que utiliza componentes impresos en 3D y un innovador mecanismo de inclinación del motor, ha llamado la atención de la comunidad tecnológica como la de instituciones gubernamentales.

Con un coste de fabricación que representa solo la quinta parte de los modelos comerciales comparables, este avance promete el acceso de drones a sectores como la agricultura, el rescate en situaciones de desastre, la conservación de la vida silvestre o la entrega de suministros médicos.

“Construir mi dron me costó una quinta parte del precio de una máquina igual, que se vende por varios miles de dólares”, explicó Taylor a Business Insider. Su objetivo es permitir que “si eres socorrista, investigador o alguien que resuelve problemas cotidianos, puedas tener acceso a este tipo de dron”, señaló.

El dron del joven destaca por su diseño innovador que resuelve un problema clave en aquellos que hasta hoy se utilizaban: el despegue y aterrizaje vertical (VTOL).

Estos dispositivos combinan la capacidad de un helicóptero para despegar y aterrizar verticalmente, con la eficiencia de un avión de alas fijas para el vuelo horizontal. Sin embargo, los VTOL tradicionales tienen un costo elevado debido a la necesidad de motores adicionales y a la eficiencia de algunos de sus componentes.

Taylor identificó una ineficiencia crítica: los motores de los drones VTOL se apagan una vez que el aparato alcanza el aire, lo que representa un gran desperdicio de energía y costos. “Los motores son una de las partes más caras de un dron, por lo que tener algunos motores inactivos durante el vuelo es un gran desperdicio de costos y un gran desperdicio de energía”, explicó.

Para solucionarlo, diseñó un motor que puede comenzar el despegue como un helicóptero y luego inclinarse hacia atrás para funcionar como un motor de avión, eliminando la necesidad de motores inactivos y optimizando el consumo energético.

Una de las características más destacas del diseño de Taylor es que el dron es completamente personalizable. Es decir, las alas y la cola se pueden reemplazar por componentes específicos, como cámaras o instrumentos científicos, según las necesidades.

Esta flexibilidad permite que el dron se adapte a diversas aplicaciones, a la vez que facilita su reparación y actualización sin tener que adquirir otro nuevo.

Según David Handelman, experto en robótica del Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins y mentor de Taylor, este enfoque modular “podría resultar atractivo para usuarios que necesitan una plataforma versátil, pero no pueden permitirse sistemas grandes o complejos”.

El desarrollo del dron no estuvo exento de dificultades. Taylor dedicó un verano entero a perfeccionar su diseño, enfrentándose a múltiples fracasos. “Fue un verano maravilloso, muy concentrado”, relató. “Me despertaba, bajaba al sótano, trabajaba en el dron, miraba afuera y eran las 12 de la mañana”.

Durante este proceso, los primeros tres prototipos se estrellaron, pero cada accidente le permitió identificar fallos y perfeccionar su diseño. “Eso duele un poco. Son unos cientos de horas”, confesó, pero al final, el cuarto prototipo logró volar y aterrizar intacto. “La verdad es que me encanta hacer esto. Es muy divertido”, comentó.

En abril, recibió una beca de 8.000 dólares (7.000 euros) en el Simposio Juvenil de Ciencas y Humanidades (JSHS), un evento financiado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Posteriormente, el 16 de mayo, la Marina de los EEUU le otorgó una beca adicional de 15.000 dólares (13.000 euros), tras presentar su investigación en la Feria Internacional de Ciencia e Ingeniería Regeneron.

El prototipo final pesa 2,7 kilogramos y tiene una envergadura de poco más de 1,2 metros. Ha logrado vuelos de hasta 15 minutos, aunque sus cálculos sugieren que podría llegar a los 105 minutos y una velocidad 72 km/h.

Sin embargo, por ahora prefiere no forzar los límites de su invención. El ahorro en costos proviene tanto de la eficiencia en el uso de los motores como de la posibilidad de actualizar o reemplazar componentes individuales, lo que reduce la necesidad de adquirir un nuevo dron completo.