پهپادهای کوچک الهام گرفته از خفاشها میتوانند در شرایط تاریکی و طوفانی جان انسانها را نجات دهند. نیتین سانکت، استادیار مهندسی رباتیک، گفت: «همه ما میدانیم وقتی که سوانح طبیعی رخ میدهند، اولین چیزی که قطع میشود، برق است. شما نمیتوانید تا صبح روز بعد برای نجات افراد صبر کنید. بنابراین، ما شروع به بررسی طبیعت کردیم. آیا موجودی در جهان وجود دارد که بتواند این کار را انجام دهد؟»
سانکت و دانشجویانش پاسخ خود را در خفاشها و توانایی بسیار پیشرفته این پستاندار بالدار در پژواک یابی یا جهتیابی از طریق انعکاس صدا یافتند. آنها در حال توسعه رباتهای هوایی کوچک، ارزان و کم مصرف هستند که میتوانند در مکانها و زمانهایی که پهپادهای فعلی نمیتوانند کار کنند، به پرواز درآیند.
اهداف مورد نظر
دانشمندان میخواهند فراتر از رباتهای انفرادی که امروزه به صورت دستی کنترل میشوند، تحقیق کنند. رایان ویلیامز، دانشیار دانشگاه ویرجینیا تک گفت: “گام کلیدی بعدی، توسعه رباتهای هوایی است که میتوانند به صورت گروهی مستقر شوند و خودشان در مورد محل جستجو تصمیم بگیرند.”
تیم او از دادههای هزاران مورد گم شده برای ایجاد مدلی استفاده کرند که پیشبینی میکرد فرد در صورت گم شدن در جنگل چگونه رفتار خواهد کرد. او گفت: «رباتهای فعلی بزرگ، حجیم و گران هستند و نمیتوانند در همه سناریوها کار کنند.»
مزایای این پهپاد
پهپاد های او در کف دست جا میشوند، عمدتا از مواد ارزان قیمت ساخته شده و میتوانند در تاریکی کار کنند. یک حسگر اولتراسونیک کوچک رفتار خفاش را تقلید میکند. پالسی از صدای فرکانس بالا ارسال کرده و از پژواک آن برای تشخیص موانع موجود در مسیر خود استفاده میکند.
در جریان آزمایش با استفاده از یک کنترل از راه دور، پهپاد را در یک اتاق روشن به پرواز درآوردند. سپس همه چراغها را به جز یک چراغ قرمز کم نور خاموش کرده و دوباره آن را به پرواز درآورند. پهپاد با نزدیک شدن به یک دیوار شفاف از جنس پلکسیگلاس، بارها متوقف شد و به عقب حرکت کرد. حتی با وجود خاموش بودن چراغها و وجود مه و برف مصنوعی درمحل آزمایش این پهپاد موفق بود.
اظهارات محققان
سانکت گفت: «در حال حاضر، رباتهای جستجو و نجات عمدتا در روشنایی روز کارایی دارند. مشکل این است که جستجو و نجات، کارهایی وقت گیر و خطرناک هستند که در تاریکی اتفاق میافتند.»
محققان همچنین متوجه شدند که صدای پروانه های ربات خفاش با امواج فراصوت تداخل دارد. آن ها برای به حداقل رساندن این تداخل، به پوششهایی با چاپ سه بعدی نیاز داشتند. آنها همچنین از هوش مصنوعی برای آموزش نحوه فیلتر کردن و تفسیر سیگنالهای صوتی به پهپاد استفاده کردند.
اهداف آینده محققان
با این حال، راه درازی در پیش است تا این تکنولوژی با خفاش ها برابری کند. خفاشهایی که میتوانند عضلات خود را منقبض و فشرده کنند تا فقط به پژواکهای خاصی گوش دهند و چیزی به ظرافت موی انسان را از چند متری تشخیص میدهند. سانکت گفت: «خفاشها شگفتانگیزند. ما به هیچ وجه به آنچه طبیعت به آن دست یافته نزدیک نیستیم. اما هدف این است که روزی در آینده، به آن دست یابیم.»
بیشتر بخوانید:
