Imagine pequenos robôs navegando em zonas de desastre – desviando de escombros e fumaça para localizar sobreviventes presos. Isto não é ficção científica; é a visão de Nitin J. Sanket, professor do Worcester Polytechnic Institute (WPI). Sua equipe desenvolveu robôs voadores do tamanho da palma da mão que imitam as habilidades de ecolocalização dos morcegos, prometendo uma maneira mais segura e eficiente de realizar missões de busca e resgate.
A busca e o resgate tradicionais muitas vezes colocam os socorristas humanos em situações perigosas: navegando em terrenos traiçoeiros, fumaça densa ou condições climáticas severas. Os drones oferecem algumas vantagens devido à sua velocidade e agilidade, mas Sanket acredita que podemos ir mais longe aprendendo com a natureza. Seu fascínio pela robótica aérea e pelo potencial de inspiração biológica o levaram a explorar como os morcegos navegam por meio do ultrassom.
Sanket explica: “Achamos que os drones são a resposta porque podem cobrir uma grande área muito rapidamente. Eles podem ser ágeis e rápidos.” No entanto, ele reconheceu a necessidade de algo menor, mais manobrável e que consumisse menos energia. Sua pesquisa começou estudando as notáveis capacidades de voo de insetos e pássaros – criaturas com poder computacional incrivelmente limitado e sistemas sensoriais rudimentares.
“Tivemos que reimaginar o que seria um drone naquele momento”, afirmou Sanket. “Volte para a biologia porque a biologia faz isso melhor do que podemos hoje.” Isto o levou a desenvolver seu primeiro protótipo: um enxame de abelhas robóticas projetadas para polinização. Embora ambicioso, Sanket percebeu que esta aplicação poderia demorar mais tempo a concretizar-se, o que o levou a mudar o foco para áreas onde a robótica de inspiração biológica poderia ter um impacto imediato – e a busca e salvamento enquadram-se perfeitamente.
A chave para a criação desses robôs semelhantes a morcegos foi encontrar sensores compactos e com baixo consumo de energia, capazes de detectar obstáculos próximos. A equipe de Sanket inicialmente recorreu a sensores ultrassônicos usados em torneiras automáticas, conhecidos por seu baixo consumo de energia. No entanto, o zumbido das hélices do robô interferiu na capacidade do sensor de localizar objetos em um raio de dois metros.
Seguindo outra sugestão da natureza, eles replicaram as estruturas acústicas únicas encontradas nos narizes, orelhas e bocas dos morcegos. Esses tecidos mudam de forma adaptativa de espessura e densidade, modulando a recepção e emissão de som. Ao imprimir estruturas semelhantes em 3D nos robôs, a equipe de Sanket imitou efetivamente essa adaptação semelhante à dos morcegos, filtrando o ruído e permitindo que os robôs detectassem obstáculos com precisão.
Agora que estes desafios foram superados, o foco é aumentar a velocidade dos robôs. “Tendemos a esquecer o quão notáveis são os outros animais”, enfatiza Sanket. Ao estudar criaturas como os morcegos, podemos obter conhecimentos sobre técnicas de navegação sofisticadas, muito além das nossas capacidades atuais.
O potencial destes pequenos robôs-morcegos em situações de busca e salvamento é inegável. Sua capacidade de navegar em ambientes perigosos com extrema precisão promete resgates mais seguros, ao mesmo tempo que minimiza os riscos enfrentados pelos socorristas humanos. À medida que o desenvolvimento continua, esperamos ver estes robôs inovadores desempenhando um papel crucial no salvamento de vidas, mesmo nas circunstâncias mais desafiadoras.
