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(xiǎn)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?qǐng)?bào)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(duì)自身移動(dòng)的“里程測(cè)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(huì)利用自身視覺系統(tǒng)不定時(shí)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(duì)應(yīng)位置后，螞蟻又會(huì)將當(dāng)前的視覺感知與“快照”比較，并移動(dòng)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(duì)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(tái)全向相機(jī)。當(dāng)然，空中無人機(jī)不會(huì)像螞蟻那樣行走，因此無法計(jì)算步數(shù)。
“為了測(cè)距，我們的無人機(jī)采用類似蜜蜂的方法，通過光流計(jì)算運(yùn)動(dòng)，”de Croon 解釋說?！盀榇?，我們的機(jī)器人有一個(gè)小型向下攝像頭，跟蹤視覺場(chǎng)中物體通過的速度?！?/p>
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(gè)記錄的“快照”出發(fā)，它會(huì)將當(dāng)前攝像頭圖像與下一個(gè)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(huì)有一些漂移，它會(huì)修正航向，直到所見場(chǎng)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(diǎn)此前往
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