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蚂蚁和蜜蜂“教”微型无人机在没有 GPS、信标或激光雷达的情况下导航


在荷兰,科学家们创造了一种小型无人机,可以在没有 GPS 的情况下轻松返回起点,利用蚂蚁和蜜蜂的方法在该地区导航。独立基地,需要无线电信号或强大的计算设施。此类解决方案不适合在连接有限的条件下工作或小型设备。与此同时,蚂蚁和蜜蜂尽管体型较小,但在空间定向方面没有问题。事实证明,无人机也能做到。
为了记住回去的路,蚂蚁结合了两种方法。首先,他们亲眼拍摄周围地区的“全景照片”。其次,他们“计算”他们记住的地方之间的步数。比较一只蚂蚁和另一只蚂蚁,蚂蚁能够在任何旅程后回家。空中无人机无法计算步数,尽管拍摄全景照片的能力对它们来说不是问题。无人机可以像蜜蜂一样使用不同的测距方法。蜜蜂通过它们飞过的物体的运动速度来记住地点之间的运动速度。这也有助于记住运动方向。荷兰代尔夫特理工大学 (TU Delft) 的科学家将这两种技术结合到了一款名为 CrazyFlie 的 56 克微型无人机中,该无人机太小,无法携带强大的自主导航系统。 。
在改变路线的同时,他拍摄了该地区的全景,然后记住了前往下一个拍摄地点的时间和速度。通过跟踪自身在相反方向上的运动,无人机仅使用 1.16 KB 的内存就能通过 100 米的迷宫返回到起点。这项创新的作者指出,在一个晴朗的日子里,数千架无人机都采用了类似的技术。仅依靠蚂蚁在该地区导航的能力,就能独立开展检查物体、监测农作物甚至为植物授粉的工作。