미국 워싱턴대(University of Washington)에 따르면 나방(Manduca sexta hawkmoth) 안테나를 활용해 냄새를 탐색하는 드론인 스멜콥터(Smellicopter)를 개발했다.

이 드론은 폭발물이나 자연 재해후 갇힌 사람을 나타내는 화학 신호를 감지하도록 설계됐다.  바퀴벌레에서 영감을 얻은 로봇이 구조 임무를 수행한다.

로봇 플랫폼에서 생물학적 유기체의 감도는 움직임을 제어할 수 있다. 나방은 안테나를 사용해 환경에서 화학 물질을 감지하고 음식이나 잠재적인 짝을 찾는다. 나방 안테나의 세포는 화학 신호를 증폭할 수 있다.

스멜콥터를 제작하기 위해 연구팀은 쿼드콥터에 안테나 센서를 추가했다. 또한 연구팀은 나방이 냄새를 찾는 방법을 모방하는 드론을 위한 "캐스트 앤 서지(cast and surge)"프로토콜을 만들었다.

스멜콥터는 특정 거리를 왼쪽으로 이동해 검색을 시작한다. 특정 냄새 임계값을 통과하는 것이 없으면 스멜콥터는 동일한 거리만큼 오른쪽으로 이동한다.

만약 냄새를 감지하면 날아가는 패턴을 바꾸어 비행한다. 스멜콥터가 왼쪽으로 캐스팅 중이고 왼쪽에 장애물이 있으면 오른쪽 캐스팅으로 전환된다.

냄새가 나지만 앞에 장애물이 있으면 경로에 장애물이 없을 때 앞으로 돌진 할 수있을 때까지 왼쪽이나 오른쪽으로 계속 캐스팅하게 된다. 꽃향과 같이 나방이 흥미를 느끼는 냄새를 향해 날아가도록 자연스럽게 조정될 수 있다.

이와 같이 나방 안테나를 이용한 드론을 통해 잔해속에 갇힌 사람의 이산화탄소 배출이나 폭발하지 않은 장치의 화학적 특징과 같은 냄새를 감지할 수 있을 것으로 전망된다.

▲ USA-UniversityofWashington-Drone
▲ 워싱턴대(University of Washington)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)