Los investigadores han construido un murciélago robótico para descubrir los secretos de cómo los murciélagos reales cazan en completa oscuridad mediante la ecolocalización. El estudio, publicado recientemente en el Journal of Experimental Biology, confirma hipótesis de larga data sobre cómo los murciélagos identifican eficientemente presas escondidas en las hojas, incluso en entornos selváticos densos. Este avance proporciona información valiosa sobre un sistema sensorial radicalmente diferente de la visión humana.
Imitando la precisión de la naturaleza
Los murciélagos utilizan la ecolocalización emitiendo clics de alta frecuencia e interpretando los ecos que regresan para construir una “imagen” basada en sonido de su entorno. Esto es similar a cómo los vehículos autónomos usan LiDAR, pero los murciélagos lo logran con una simplicidad asombrosa: solo dos orejas y una boca. Los científicos lo saben desde hace mucho tiempo, pero la mecánica precisa sigue sin estar clara, en particular cómo los murciélagos evitan ser abrumados por los ecos en hábitats abarrotados.
Para entender esto, un equipo dirigido por la científica de murciélagos Inga Geipel creó un murciélago robótico. El robot imita la trayectoria de vuelo de los murciélagos reales y emite pulsos de sonar para probar cómo determinan si hay presas presentes en las hojas. El experimento reveló que los murciélagos no necesitan calcular el ángulo exacto de cada hoja; simplemente filtran en busca de ecos fuertes y consistentes. Si una hoja contiene una presa, la señal de retorno es más fuerte, lo que indica una posible comida.
El diseño y los resultados del robot
El murciélago robótico consta de un emisor de sonar y micrófonos binaurales montados en una pista lineal, simulando el vuelo. El robot probó hojas impresas en 3D con y sin presas artificiales (libélulas). Los resultados fueron sorprendentes: el robot detectó presas el 98% de las veces, mientras que identificó erróneamente presas en hojas vacías sólo el 18% de las veces. Esto confirma que los murciélagos dependen de la fuerza del eco en lugar de cálculos precisos de ángulos.
“Los experimentos de comportamiento ya habían sugerido cómo estos murciélagos podrían resolver el problema de encontrar hojas ocupadas por sus presas, pero queríamos saber si esa explicación era realmente suficiente para que el comportamiento funcionara”, explicó Dieter Vanderelst, coautor del estudio.
Más allá de este estudio: expansión de la tecnología inspirada en los murciélagos
Esta investigación se basa en intentos anteriores de replicar el comportamiento de los murciélagos en la robótica. En 2017, los ingenieros crearon Robat, un robot con ruedas que navegaba únicamente mediante ecolocalización, y en 2015, los científicos desarrollaron Bat Bot con alas batientes que cambian de forma. Sin embargo, el equipo de Geipel se centró en la funcionalidad sobre la estética, priorizando la precisión de los datos.
De cara al futuro, los investigadores planean aplicar este método a otras especies de murciélagos y explorar cómo diferencian entre tipos de presas. El estudio destaca que, si bien sólo hemos arañado la superficie de la comprensión de los murciélagos, los conocimientos adquiridos a partir de los modelos robóticos están resultando invaluables.
Este estudio demuestra que incluso en entornos complejos, pueden prosperar estrategias biológicas simples pero efectivas. El murciélago robot no sólo confirma hipótesis científicas sino que también abre nuevas vías para la biomimética en robótica y tecnología sensorial.
