Ученые и робототехники уже давно вдохновляются природой для разработки новых функций для устройств. При разработке метода, который дал бы мини дронам возможность самостоятельно перемещаться, не требуя дорогостоящего оборудования или слишком больших и тяжелых компонентов для крошечных роботов, исследователи из Университета Торонто вдохновились летучими мышами и другими животными, полагающимися на эхолокацию. На самом деле, по данным PopSci, команда использовала только встроенное аудиооборудование интерактивного puck робота и построила звуковую площадку с помощью недорогих микрофонов и динамиков для крошечного летающего дрона, помещающегося на ладони.
Система работает точно так же, как эхолокация летучей мыши. Она была разработана для того, чтобы издавать звуки на разных частотах, которые затем улавливает микрофон дрона, когда они отражаются от стен. На следующем этапе происходит анализ звуковых волн и создание карты с размерами помещения при помощи алгоритма, созданного командой.
В статье, опубликованной в IEEE Robotics and Automation Letters, исследователи заявили, что существующие «алгоритмы активной эхолокации мало развиты и часто зависят от требований к оборудованию, которые недоступны для небольших роботов». Они также добавили, что их «метод основан на моделях, работает в режиме реального времени и не требует предварительной калибровки или обучения». Их решение могло бы дать небольшим машинам возможность отправляться в поисково-спасательные миссии или в ранее неизведанные места, куда более крупные роботы не могут добраться. И поскольку системе требуется только встроенное аудиооборудование или недорогое дополнительное оборудование, у нее широкий спектр потенциальных применений.
В ходе тестирования исследователи обнаружили, что их технология все еще не так точна, как системы, используемые в более крупном и дорогостоящем оборудовании, таком как GPS-датчики или камеры. Однако они надеются повысить ее точность в будущих версиях и устранить необходимость генерации звуков системой. Вместо этого они хотят, чтобы система могла осуществлять эхолокацию, используя звуки, издаваемые самим дроном, такие как звук от вращающихся винтов.