Эхолокация может позволить маленьким роботам находить потерянных людей

Ученые часто используют природные механизмы как референс для разработки механик робототехники. На этот раз исследователи из Университета Торонто были вдохновлены летучими мышами и другими животными, которые полагаются на эхолокацию, чтобы разработать метод, который дал бы маленьким роботам возможность ориентироваться в пространстве.


Предложенный метод не требует дорогих аппаратных мощностей, дорогостоящих компонентов, или слишком больших и тяжёлых для крошечных машин модификаций. На самом деле, согласно PopSci, команда использовала только встроенное аудиооборудование интерактивного бота и создала аудио-расширение, используя дешевый микрофон и миниатюрные динамики. Вся система в итоге может поместиться в ладони.

Принцип работы здесь тот же, что используют для эхолокации летучие мыши. Небольшой динамик излучает звук на частотах, которые микрофон робота затем улавливает, когда они отскакивают от стен. Алгоритм, созданный командой, анализирует звуковые волны и генерирует виртуальную карту на основе данных о размерах помещения.

Предложенное исследовательской группой решение может сделать возможным использование ботов в поисково-спасательных миссиях или в ранее неизученных местах, куда не смогут добраться более крупные роботы. А поскольку системе требуется только встроенное аудиооборудование с небольшими модификациями, она имеет большой потенциал для повсеместного применения.


— из отчёта для IEEE Robotics and Automation Letters.

Во время испытаний исследователи обнаружили что их техника все еще не так точна, как системы, которые используют более крупное и более дорогое оборудование, такое как датчики GPS или камеры. Тем не менее, они надеются повысить точность в будущих версиях и устранить необходимость в системе для генерации звуков. Вместо этого будут использоваться шумы, которые производит сам дрон, такие как звук работы его винтов.