無人機的祕密,受蜜蜂視覺系統啓發,無人機攝像機通過狹窄間隙

據報道,受蜜蜂視覺系統的啟發,美國馬里蘭大學的機器人研究團隊開發了配備單目攝像機系統的無人機,可以飛越非常狹小且完全未知的間隙,成功率達85%。

無人機的秘密,受蜜蜂視覺系統啟發,無人機攝像機通過狹窄間隙

像蜜蜂這一類的昆蟲,眼睛很小且沒有精準的傳感和計算系統,但依然能進行精確的飛行,而且蜂巢的孔隙僅比蜜蜂大一點點,但蜜蜂有一個既簡單又“原始”的辦法來解決問題:它們飛到一個小洞或間隙前先盤旋,來回徘徊後慢慢地收集周圍的視覺信息,然後引導自己。這個辦法很笨,但優點是可靠而且執行起來簡單,而這正與下一代實用性機器人的研發宗旨不謀而合。

無人機的秘密,受蜜蜂視覺系統啟發,無人機攝像機通過狹窄間隙

馬里蘭大學研發的無人機使用前置單目攝像頭和向下的光流傳感器。它需要拍攝一張照片,向前移動一點,然後拍攝另一張照片。根據視差,識別兩張照片的相似特徵和不同點,而當通過間隙時,每兩張照片的差異變大,無人機便可以判斷距離間隙的距離。現在無人機通過間隙的最大速度為2.5米每秒,性能較低,主要受制與相機的快門。但研究人員認為他們的無人機在未來可以與高性能無人機結合。

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