本文編譯自 TechCrunch 報導，原作者 Rebecca Szkutak

在極端天氣、崎嶇地形或煙霧粉塵等危險環境中執行搜救任務，對人類來說總是充滿挑戰。現在，伍斯特理工學院（WPI）的一位研究員提出了一個創新解決方案：派遣受蝙蝠啟發的機器人代替人類執行這些危險任務。

手掌大小的蝙蝠機器人

WPI教授Nitin J. Sanket與其團隊開發出一款僅手掌大小的飛行機器人，這些機器人像蝙蝠一樣使用超聲波進行導航。透過AI驅動的軟體，這些裝置能夠過濾超聲波信號中的雜訊，在兩公尺半徑範圍內精準偵測障礙物。

「目前的搜救工作都是靠人力徒步進行，」Sanket向TechCrunch表示，「許多搜救人員必須在惡劣環境中拿著手電筒冒著生命危險拯救他人。我們認為無人機是解決方案，因為它們能夠快速覆蓋大片區域，既靈活又迅速。」

從生物學汲取靈感

Sanket長期以來一直對空中機器人和無人機著迷，並專注於如何將這些技術應用於現實世界情境。在攻讀博士期間，他的指導教授挑戰他製造出盡可能小的機器人，這激發了他從生物學中汲取靈感來建造更小型機器的研究。

「當時我們必須重新構想無人機的可能性，於是回歸到生物學，因為生物在這方面做得比我們現在好得多，」Sanket解釋道，「昆蟲或鳥類如何在計算能力極其有限、感測器官也不那麼出色的情況下完成飛行？牠們的眼睛不那麼好，大腦也很小，卻仍能完成這些驚人的飛行壯舉。於是我們開始研究這個方向，這也成為我博士論文的靈感來源。」

從授粉機器人到搜救機器人的轉變

Sanket曾建造一個由小型無人機組成的機器蜂巢原型，用於為花朵授粉。儘管付出了努力，他意識到這個應用可能過於理想化，於是開始思考基於生物學的機器人能夠在哪些領域更快產生影響，這引領他走向了目前的專案。

技術挑戰與蝙蝠解決方案

對於搜救機器人來說，主要挑戰在於如何在不大幅增加機器人體積、成本和能耗的情況下，整合必要的感測器和飛行技術。

Sanket表示，他們轉向使用自動水龍頭中使用的超聲波感測器，因為這些感測器功耗極低。雖然這種方法有效，但他們在機器人上建造的螺旋槳產生了太多噪音，干擾了感測器偵測障礙物的能力。

為了解決這個問題，他們再次向蝙蝠尋求靈感。

「蝙蝠的鼻子、耳朵和嘴巴中有特殊組織，這些組織能夠自適應地改變厚度和密度，來調節牠們聽覺和發出聲音的方式，」Sanket說，「我們覺得這超級酷。我們能否做出類似的東西？於是我們設計了一個3D列印結構放置在機器人前方，功能上相當於蝙蝠的…」

未來展望

這項研究展示了仿生學在機器人技術中的巨大潛力。透過模仿自然界中最有效的解決方案，研究人員能夠開發出在惡劣環境中執行關鍵任務的創新裝置。隨著技術的不斷發展，這些蝙蝠機器人有望在未來的搜救行動中發揮重要作用，減少人類搜救人員面臨的風險。

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