De collectief vliegende AirPenguins lijken qua beweeglijkheid en ontwerp sterk op hun biologische voorbeeld in het water: dankzij de flexibele 3D-structuur met Fin Ray Effect® aan voor- en achterkant glijden ze door de lucht, net zoals hun natuurlijke tegenhangers door het water. Met hun passief draaiende vleugels kunnen ze zowel vooruit als achteruit vliegen. Een heliumballon zorgt voor de opwaartse kracht van deze ultralichte vliegobjecten.
Als zeevogels en uitstekende duikers hebben pinguïns tijdens hun evolutie het vliegen verleerd. Met de AirPenguins heeft ons Bionic Learning Network een groep kunstmatige pinguïns ontwikkeld en hen weer het vliegen bijgebracht.
De groep bestaat uit drie autonoom vliegende pinguïns. Ze zweven in een bepaalde luchtruimte die door ultrasone zendstations wordt geregistreerd. Binnen deze ruimte kunnen de pinguïns zich vrij bewegen en deze volgens overeengekomen regels zelfstandig ontdekken. Op basis van de afstanden tot de zendstations herkennen de vliegobjecten elkaar, waardoor ze als collectief en zonder botsingen kunnen vliegen.
Daarnaast kunnen de AirPenguins ook synchrone handelingen als groep uitvoeren. De intelligente regeltechniek garandeert daarbij de hoogteregeling en de stabiliteit van de positie van de vliegende pinguïns. Een omvangrijk centraal bewakingssysteem beschermt tegen sensoruitvallen en controleert continu hun energiestatus. Dit maakt het mogelijk dat ze, indien nodig, ook zelfstandig kunnen terugvliegen naar het laadstation, wat voor extra veiligheid zorgt.