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.
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.
Существующие алгоритмы активной эхолокации менее развиты и часто задают требования к оборудованию, которые недоступны для маленьких роботов. Наш метод основан на модели, работающей в режиме реального времени и не требует предварительной калибровки или обучения
— 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.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...