IT之家 7 月 20 日消息,微型機(jī)器人、微型無人機(jī)等產(chǎn)品擁有大量潛在用途,例如在災(zāi)區(qū)搜救幸存者、在危險環(huán)境中進(jìn)行偵察、為農(nóng)作物授粉等,它們需要自主飛行至特定區(qū)域再返回基地。但因其機(jī)載能力有限,無法攜帶傳感器、處理器等又重又耗電的設(shè)施,所以這些微型智能設(shè)備的導(dǎo)航能力受到了嚴(yán)重限制。
綜合 NEW ATLAS、央視新聞今日報道,荷蘭代爾夫特理工大學(xué)(TU Delft)的科學(xué)家們研究了螞蟻和其他覓食昆蟲,并從這類昆蟲的視覺導(dǎo)航能力中受到了啟發(fā)。
根據(jù)此前研究,螞蟻等昆蟲可將對自身移動的“里程測量”與基于“快照”的視覺引導(dǎo)行為結(jié)合起來,從而為自己“導(dǎo)航”。在行進(jìn)過程中,螞蟻會利用自身視覺系統(tǒng)不定時地拍攝周邊環(huán)境“快照”,用作重新找到這些位置的依據(jù)。
而抵達(dá)此前拍攝“快照”的對應(yīng)位置后,螞蟻又會將當(dāng)前的視覺感知與“快照”比較,并移動至所見環(huán)境與“快照”之間差異最小的地方,可使其自己導(dǎo)航返回到此前拍攝“快照”的位置。如此往復(fù),直至其抵達(dá)巢穴。
在 Tom van Dijk 和 Guido de Croon 兩名教授的帶領(lǐng)下,TU Delft 團(tuán)隊將這一原理應(yīng)用于一款 56 克的微型四旋翼無人機(jī),并為其配備了一臺全向相機(jī)。當(dāng)然,空中無人機(jī)不會像螞蟻那樣行走,因此無法計算步數(shù)。
“為了測距,我們的無人機(jī)采用類似蜜蜂的方法,通過光流計算運動,”de Croon 解釋說?!盀榇?,我們的機(jī)器人有一個小型向下攝像頭,跟蹤視覺場中物體通過的速度。”
在返程途中,一旦無人機(jī)確定已按照記錄的距離 / 方向從一個記錄的“快照”出發(fā),它會將當(dāng)前攝像頭圖像與下一個記錄的快照進(jìn)行比較??紤]到無人機(jī)在返回途中不可避免會有一些漂移,它會修正航向,直到所見場景與“快照”幾乎完全匹配。
在室內(nèi)環(huán)境中以這種方式導(dǎo)航,無人機(jī)能夠自主沿著一條曲折的 100 米障礙路線返回基地,使用的內(nèi)存僅為 1.16KB。
相關(guān)論文已經(jīng)在美國《科學(xué)?機(jī)器人學(xué)》雜志上發(fā)表,IT之家附鏈接:點此前往
廣告聲明:文內(nèi)含有的對外跳轉(zhuǎn)鏈接(包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式),用于傳遞更多信息,節(jié)省甄選時間,結(jié)果僅供參考,IT之家所有文章均包含本聲明。