Ученые и робототехники весьма часто обращают внимание на живую природу с целью поиска новых функций и возможностей для создаваемых ими машин. В данном случае исследователи из университета Торонто присмотрелись к летучим мышам и другим животным, использующим эхолокацию. И в результате на свет появилась новая и достаточно простая система, позволяющая ориентироваться в пространстве маленькому беспилотнику, который умещается на ладони.
Система эхолокации использует точно такой же принцип, как и летучая мышь. Крошечный динамик, буззер, излучает звук фиксированной частоты, а микрофоны улавливают звук, отраженный от стен и других объектов окружающей среды. Далее в работу вступает специально разработанный алгоритм, который анализирует отраженные звуковые волны и составляет трехмерную карту окружающего пространства.
Перед тем, как создать свой алгоритм, ученые изучили существующие алгоритмы для активной эхолокации и выяснили, что они требуют использования сложного оборудования и большой вычислительной мощности, которые выходят далеко за пределы возможностей маленьких роботов. Поэтому они и разработали свой алгоритм, который работает в режиме реального времени и не требует предварительной калибровки и обучения.
Разработанное канадскими учеными решение даст возможность маленьким роботам способность действовать в условиях неизведанной окружающей среды, что очень часто требуется в ходе выполнения поисково-спасательных операций. И так, как новая система эхолокации построена на базе недорогих аппаратных решений, то у всего этого имеется весьма широкий спектр возможных областей применения.
Как показали тесты, столь простая система эхолокации обеспечивает гораздо меньшую точность, чем системы на основе более дорогих аппаратных решений, GPS или камер. Тем не менее, ученые собираются повысить точность в будущем путем внедрения более сложной обработки звуковых сигналов. Так же они собираются избавиться от источника звука, а эхолокация будет производиться за счет звуков, издаваемых самим беспилотником, к примеру, звуков от электродвигателей или шума от пропеллеров.
