Drone amfibi menjanjikan kemampuan langka: bisa bergerak di air lalu terbang tanpa pindah wahana. Namun, riset University of Central Florida atau UCF menunjukkan bahwa momen paling singkat saat sayap keluar dari air justru menjadi titik paling rawan bagi stabilitas.
Masalah itu muncul pada fase egress, ketika sayap UAV menembus permukaan air dan masuk ke udara dalam hitungan sepersekian detik. Di fase ini, gaya angkat tidak bergerak mulus, melainkan sempat melonjak lalu turun mendadak sebelum stabil.
Lonjakan Gaya Angkat yang Mengganggu Kendali
Associate Professor of Aerospace Engineering Samik Bhattacharya dan mahasiswa pascasarjana Dominic Polidoro ’25 memimpin penelitian yang didukung hibah dari U.S. Army Combat Capabilities Development Command dan DEVCOM Army Research Office. Selama sembilan bulan, tim memadukan pemodelan matematika dan eksperimen untuk memetakan perubahan gaya pada sayap UAV saat keluar dari air.
Di Experimental Fluid Mechanics Lab milik UCF, mereka menggunakan sayap cetak 3D dan tangki air khusus untuk mengamati transisi itu dari dekat. Hasil awal menunjukkan fenomena yang disebut lift overshoot, yaitu lonjakan gaya angkat yang kemudian turun tajam sebelum mencapai kondisi stabil.
Menurut Bhattacharya, perubahan gaya angkat yang mendadak dapat memicu ketidakstabilan dan hilangnya kontrol. Itulah sebabnya fase singkat ini menjadi perhatian utama dalam pengembangan drone yang bisa beroperasi di dua medium.
Bukan Hanya Urusan Militer
Minat militer terhadap UAV amfibi cukup besar karena kendaraan seperti ini dapat memberi kemampuan baru untuk pengintaian dan pengerahan cepat. Di sisi lain, teknologi yang sama juga dinilai berguna untuk pencarian dan penyelamatan di wilayah pesisir.
Drone amfibi juga berpotensi mendukung respons bencana dan pemantauan laut karena bisa berpindah antara lingkungan air dan udara dengan lebih mudah. Bhattacharya bahkan membayangkan kendaraan semacam ini bisa beroperasi andal di dua medium dalam 10 tahun, dengan muatan lebih baik dan kemampuan otonom yang lebih maju.
Detail Cepat yang Sedang Dipetakan UCF
Fokus tim tidak berhenti pada gaya angkat. Mereka juga meneliti deformasi permukaan, pembentukan gelombang, dan vortex shedding yang terjadi sangat cepat, dalam hitungan milidetik.
Studi ini menarik perhatian para ahli dinamika fluida dan desain UAV setelah dipresentasikan di American Institute of Aeronautics and Astronautics SciTech Forum 2026. Dengan data eksperimen dan model matematika baru, UCF berharap hasil penelitian ini bisa membantu generasi berikutnya dari drone amfibi menjadi lebih stabil saat meninggalkan air.