San Francisco Frontiers - Cientistas se inspiram nas aves e nas abelhas para fazer drones voarem

No chamado Swarming Lab (Laboratório de Enxame), os pesquisadores da Universidade TU Delft estão tentando pilotar um enxame "autônomo" de 100 minúsculos drones capazes de realizar tarefas 24 horas por dia.

Os drones, com o peso de um ovo, pousam sozinhos em cápsulas de recarga e decolam novamente para continuar seu voo, sem intervenção humana.

"Estamos trabalhando para garantir que esses robôs não apenas fiquem atentos uns aos outros, mas também trabalhem juntos para concluir tarefas complexas", diz Guido de Croon, diretor do Swarming Lab.

As tarefas incluem a detecção de vazamentos de gás em fábricas, rastreando o "cheiro" e "chamando" outros drones para ajudar na busca com seus sensores.

"Os enxames de drones também podem ser usados para detectar incêndios florestais ou apoiar operações de busca e resgate em grandes áreas", diz De Croon.

Os cientistas se baseiam em estudos sobre como os enxames de abelhas, colônias de formigas ou bandos de pássaros se comportam para que os "enxames de drones" possam fazer o mesmo.

"Quando observamos a natureza, vemos muitos animais, como as formigas, que individualmente podem não ser tão inteligentes, mas juntos são", diz De Croon.

"Queremos implementar esses mesmos recursos em robôs", acrescenta ele, citando pássaros que "olham para seus vizinhos mais próximos em um bando e dizem 'não quero ficar tão perto' porque não querem colidir".

- Sistemas complexos -

"Nós nos inspiramos nisso e tentamos aplicar essas regras simples aos robôs para as aplicações que queremos realizar", diz De Croon.

Mas ele admite que há desafios.

"Os enxames são sistemas complexos", explica o cientista durante uma demonstração da tecnologia no laboratório, localizado no Centro de Ciências da TU Delft.

"Um robô só pode fazer coisas simples em um enxame (...) No entanto, é muito difícil prever com essas regras simples como um enxame inteiro se comportaria", observa ele.

E como os drones são minúsculos, a quantidade de tecnologia que eles podem carregar, como sensores e capacidade de computação, é limitada.

No momento, os drones do Swarming Lab ainda dependem de câmeras montadas externamente para transmitir informações ao enxame e para comunicar sua localização dentro do coletivo.

Mas os pesquisadores já estão desenvolvendo tecnologia para permitir que os robôs detectem uns aos outros sem a necessidade de assistência externa.

Eles não seriam os primeiros. Em 2022, cientistas da Universidade de Zhejiang, na China, conseguiram pilotar dez drones autônomos por uma densa floresta de bambu.

O Swarming Lab, que trabalha em conjunto com uma empresa start-up de ex-alunos da TU Delft chamada Emergent, tem cerca de 40 pequenos drones à sua disposição para pesquisa.

"A meta é voar com um enxame de cerca de 100 drones nos próximos cinco anos", diz Lennert Bult, cofundador da Emergent.

"Será muito bom se nos aproximarmos um pouco mais da incrível inteligência de criaturas minúsculas como as abelhas", diz De Croon.

F.Garcia--SFF