ماموریت‌های جستجو و نجات اغلب در مناطقی انجام می‌شوند که به دلیل آب و هوای شدید، زمین‌های ناهموار، یا شرایط خطرناک مانند دود یا گرد و غبار، پیمایش آنها برای انسان دشوار است.

یک محقق در موسسه پلی‌تکنیک ورچستر (WPI) می‌خواهد به جای انسان، ربات‌هایی را که از خفاش‌ها الهام گرفته‌اند به این ماموریت‌ها بفرستد.

نیتین جی. سانکت، استاد WPI، با تیم خود ربات‌های پرنده کوچکی را توسعه داده است که در کف دست جا می‌شوند و درست مانند خفاش‌ها از امواج فراصوت استفاده می‌کنند. این ربات‌ها از نرم‌افزار مبتنی بر هوش مصنوعی برای فیلتر کردن نویز از سیگنال‌های فراصوت که دستگاه‌ها جمع‌آوری می‌کنند، استفاده می‌کنند و به آنها اجازه می‌دهد موانع را در شعاع دو متری تشخیص دهند.

سانکت در مصاحبه با تک‌کرانچ گفت: «جستجو و نجات به صورت پیاده انجام می‌شود. افراد زیادی با چراغ قوه در شرایط بسیار سخت پیاده‌روی می‌کنند و جان خود را برای نجات دیگران به خطر می‌اندازند. ما فکر کردیم پهپادها راه‌حل هستند چون می‌توانند خیلی سریع مسافت زیادی را پوشش دهند. آنها می‌توانند چابک و سریع باشند.»

سانکت مدت‌هاست که مجذوب ربات‌های هوایی و پهپادها و چگونگی انطباق این فناوری برای موقعیت‌های دنیای واقعی است. در طول دوره دکتری خود، استاد راهنمای او او را به چالش کشید تا کوچکترین ربات ممکن را بسازد، که تحقیق او را در مورد الهام گرفتن از زیست‌شناسی برای ساخت ماشین‌های کوچکتر آغاز کرد.

سانکت گفت: «در آن زمان مجبور بودیم تصور کنیم که یک پهپاد چه چیزی خواهد بود، که بازگشت به زیست‌شناسی است، زیرا زیست‌شناسی این کار را بسیار بهتر از ما انجام می‌دهد. حشرات یا پرندگان چگونه این کار را با محاسبات فوق‌العاده محدود و دستگاه‌های حسگر نه چندان خوب انجام می‌دهند؟ چشم‌هایشان خیلی خوب نیست، مغزشان خیلی کوچک است، اما همچنان قادر به انجام این پروازهای شگفت‌انگیز هستند. بنابراین ما شروع به بررسی آن کردیم، و این همان چیزی است که پایان‌نامه دکتری من را به وجود آورد.»

سانکت نمونه اولیه‌ای از یک کندوی زنبور عسل رباتیک متشکل از پهپادهای کوچک که می‌توانستند گل‌ها را گرده‌افشانی کنند، ساخت. با وجود تلاش‌هایش، او متوجه شد که این کاربرد احتمالاً یک پروژه بلندپروازانه است و شروع به فکر کردن در مورد حوزه‌هایی کرد که ربات‌های مبتنی بر زیست‌شناسی می‌توانند زودتر تفاوت ایجاد کنند، که او را به پروژه فعلی‌اش هدایت کرد.

برای ربات‌های جستجو و نجات، چالش اصلی ساخت چیزی با سنسورهای لازم و فناوری پرواز بدون بزرگ، گران یا پرمصرف کردن ربات بود.

سانکت گفت که آنها به سنسورهای فراصوت مورد استفاده در شیرهای اتوماتیک روی آوردند زیرا به انرژی بسیار کمی نیاز دارند. در حالی که آن رویکرد کار کرد، پروانه‌هایی که روی ربات‌ها ساختند، نویز زیادی ایجاد کرد که توانایی سنسور برای تشخیص موانع را مختل کرد.

برای رفع این مشکل، آنها دوباره به خفاش‌ها روی آوردند.

سانکت گفت: «خفاش‌ها بافت‌های ویژه‌ای در بینی، گوش و دهان خود دارند که ضخامت و چگالی آنها به طور انطباقی تغییر می‌کند تا نحوه شنیدن و جیغ زدن صدا را تعدیل کند. ما گفتیم: 'باشه، این فوق‌العاده است.' آیا می‌توانیم کاری شبیه به آن انجام دهیم؟ ما یک ساختار چاپ سه‌بعدی طراحی کردیم تا جلوی ربات قرار دهیم، که اساساً همان [عملکردی] را انجام می‌دهد که خفاش انجام می‌دهد، یعنی شکل خود صدا را تغییر می‌دهد.»

حالا که توانسته‌اند ربات‌ها را به کار بیندازند، در حال کار بر روی چالش بعدی خود هستند: بهبود سرعت آنها.

سانکت گفت: «ما، به عنوان انسان، دوست داریم بسیاری از کارهایی را که مغز انسان انجام می‌دهد تقلید کنیم. تمایل داریم شگفت‌انگیز بودن حیوانات دیگر را که بسیار کوچکتر از ما هستند، فراموش کنیم. به خصوص حشرات و پرندگان، که بسیار کوچکتر هستند، می‌توانند واقعاً کارهای ناوبری قابل توجهی انجام دهند، که فکر می‌کنم ما اغلب نمی‌بینیم. فکر می‌کنم باید بیشتر به عنوان دانشمند فکر کنیم تا فقط مهندس محض.»