Обозреватель БПЛА

Робот как летающая лаборатория

В Университете Лотарингии (Франция) создали робота, который отслеживает летающих насекомых в свободном полёте.

Это нужно для понимания принципов навигации живых организмов и дальнейшего их воплощения в железе методами биомимикрии.

Мозг насекомых не поражает размерами, однако его хватает для виртуозного пилотирования и сложных поведенческих реакций. Например, мотыльки Agrotis ipsilon летают на скорости до 3 м/с по таким сложным траекториям, что за ними не уследить с помощью обычной камеры.

Новый подход французских исследователей заключается в том, что робот с набором камер перемещается вместе с насекомыми. Его контроллер использует систему машинного бинокулярного зрения для минимизации ошибки отслеживания.

Робот получил название «лаборатория на кабелях», так как он представляет собой открытую раму в форме куба с ребром длиной 30 см, подвешенную на проводах в аэродинамической трубе.

Контроллер вычисляет 3D-координаты насекомого при помощи оптической системы с ИК-подсветкой и откалиброванных камер, которые встроены в раму и расположены прямо на кабелях.

Насекомые свободно летают внутри аэродинамической трубы и залетают внутрь рамы, после чего она ещё какое-то время движется вместе с ними, повторяя все пируэты, пока хватает длины проводов.

Во время этого синхронного танца возникают временные промежутки, когда насекомое оказывается в состоянии свободного полёта, но неподвижным относительно робота. Камеры успевают во всех деталях заснять его манёвры, собирая уникальные данные для последующего анализа.

Насекомые отшлифовали свою нервную систему за миллионы лет эволюции. Разработчикам наверняка понадобиться приложить много усилий, чтобы воссоздать её в искусственных нейросетях, но задача выглядит очень перспективной.

Только представьте крошечного дрона, ловко маневрирующего в офисных лабиринтах и потоках людей, словно пчела.

Источник: Science Mag

Science

Automatic tracking of free-flying insects using a cable-driven robot

Flying insects have evolved to develop efficient strategies to navigate in natural environments. Yet, studying them experimentally is difficult because of their small size and high speed of motion. Consequently, previous studies were limited to tethered flights…

57 views11:45