螞蟻靈感的步行機器人(沒有GPS的第一個步行機器人)

螞蟻靈感的步行機器人(沒有GPS的第一個步行機器人)

通常,當我們聽說機器人或其他能夠獨立在戶外導航的設備時,他們會使用GPS。然而,法國科學家已開發出一種替代方案,其形式為六足機器人,像螞蟻一樣導航。

這臺機器由AntBot充分熟知,由CNRS研究所和Aix-Marseille大學的研究人員開發。它的導航系統基於Cataglyphis沙漠螞蟻的導航系統,它可以遠離其殖民地數百米而不會迷路。

大多數覓食的螞蟻能夠通過追隨信息素的蹤跡找到返回殖民地的路徑,當他們出去尋找食物時,他們將這些信息存放在地上。然而,在Cataglyphis的沙漠棲息地,炎熱的陽光會迅速燃燒掉那些信息素。相反,螞蟻以兩種方式定位自己。

首先,它通過注意其相對於天空中偏振光模式的位置來確定其前進方向 - 無論是晴天還是陰天,螞蟻的眼睛都能看到它們。其次,它通過計算其步數和光流來確定它行進的距離- 後者僅指一個觀察者在視覺上記錄它們通過環境中的表面和物體的速度的過程。

螞蟻靈感的步行機器人(沒有GPS的第一個步行機器人)

AntBot採用了這種雙管齊下的方法。

它配備了一個光學羅盤,用於根據天空中的偏振光檢查其航向,以及一個光學運動傳感器,用於直觀地確定它從起點走多遠。該設置允許機器人探索周圍14米(46英尺)的總距離,並以高達1釐米(0.4英寸)的精度回到基地。

現在希望2.3千克(5磅)AntBot的後代有朝一日可以用於自主地穿越諸如災難現場的崎嶇地形,在GPS不可用或不切實際的情況下。

該項目的論文最近發表在“ 科學機器人 ”雜誌上。


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