Por qué un investigador está construyendo robots que parecen murciélagos y actúan como ellos

Las misiones de búsqueda y rescate a menudo ocurren en áreas que son difíciles de navegar para los humanos debido al clima extremo, terreno accidentado o condiciones peligrosas como humo o polvo.

Un investigador del Instituto Politécnico de Worcester (WPI) quiere enviar a estas misiones robots inspirados en murciélagos en lugar de humanos.

Nitin J. Sanket, profesor del WPI, ha desarrollado con su equipo pequeños robots voladores que caben en la palma de una mano y utilizan ultrasonidos, como los murciélagos. Estos robots utilizan software impulsado por inteligencia artificial para filtrar el ruido de las señales de ultrasonido que recopilan los dispositivos, lo que les permite detectar obstáculos dentro de un radio de dos metros.

“La búsqueda y el rescate se realizan a pie”, dijo Sanket a TechCrunch. “Hay muchas personas que van a pie con linternas en condiciones realmente duras y ponen en peligro sus vidas para salvar a otros. Pensamos que los drones son la respuesta porque pueden cubrir mucho terreno muy rápidamente. Pueden ser ágiles y veloces”.

A Sanket le fascinan desde hace mucho tiempo los robots aéreos y los drones y cómo se puede adaptar la tecnología a situaciones del mundo real. Durante su programa de doctorado, su asesor lo desafió a crear el robot más pequeño posible, lo que desencadenó su investigación sobre cómo tomar señales de la biología para construir máquinas más pequeñas.

“Tuvimos que reimaginar lo que sería un dron en ese momento, lo que significa volver a la biología, porque la biología funciona de esta manera mejor que nosotros hoy”, dijo Sanket. “¿Cómo lo hacen los insectos o los pájaros con una computación súper limitada y un aparato de detección no tan bueno? Sus ojos no son tan buenos, sus cerebros son muy pequeños, pero aún así son capaces de realizar estas sorprendentes hazañas de vuelo. Así que comenzamos a investigar eso, y eso fue lo que dio origen a mi tesis doctoral”.

Sanket construyó un prototipo de colmena robótica formada por pequeños drones que podían polinizar flores. A pesar de sus esfuerzos, se dio cuenta de que esta aplicación probablemente era un éxito y comenzó a pensar antes en áreas donde los robots basados ​​en la biología podrían marcar la diferencia, lo que lo llevó a su proyecto actual.

Para los robots de búsqueda y rescate, el principal desafío era construir algo con los sensores y la tecnología de vuelo necesarios sin que el robot fuera demasiado grande, costoso o consumiera mucha energía.

Sanket dijo que recurrieron a los sensores de ultrasonido utilizados en los grifos automáticos porque requieren muy poca energía. Si bien ese enfoque funcionó, las hélices que construyeron en los robots crearon demasiado ruido, lo que sobrecargó la capacidad del sensor para detectar obstáculos.

Para solucionar este problema, recurrieron a los murciélagos.

“Los murciélagos tienen estos tejidos especiales en la nariz, los oídos y la boca que cambian de forma adaptativa en grosor y densidad para modular la forma en que escuchan y chirrían”, dijo Sanket. “Dijimos: ‘Está bien, eso es genial’. ¿Podemos hacer algo así? Diseñamos una estructura impresa en 3D para colocarla frente al robot, que básicamente hace lo mismo. [functionally, as] lo que hace un murciélago, que es cambiar la forma del sonido mismo”.

Ahora que han podido hacer que los robots funcionen, están trabajando para afrontar su próximo desafío: mejorar su velocidad.

“A nosotros, como seres humanos, nos gusta intentar imitar muchas cosas que hace el cerebro humano”, dijo Sanket. “Tendemos a olvidar lo extraordinarios que son otros animales, que son mucho más pequeños que nosotros. Especialmente los insectos y las aves, que son mucho más pequeños, pueden realizar hazañas notables de navegación, que creo que no vemos a menudo. Creo que deberíamos pensar más como científicos que como simples ingenieros”.