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以色列研出全自主類蝙蝠機器人 可靠聲吶系統導航

http://dailynews.sina.com   2018年09月12日 17:33   澎湃新聞

  原標題:以色列研發出全自主類蝙蝠機器人,可依靠聲吶系統感知並導航

  以色列特拉維夫大學日前表示,受蝙蝠啓發,研究人員開發了一種完全自主的地形機器人,它能像蝙蝠一樣發出聲音並分析回聲,以識別、繪製和避開戶外障礙物。研究人員認爲,聲音導航在未來機器人的應用方面擁有巨大潛力。

  這款名爲Robat的地形機器人由特拉維夫大學研究生伊塔馬爾·埃利亞金與動物學、神經科學和工程領域的研究人員共同開發,團隊有人研究蝙蝠生物聲吶長達10多年。他們表示,機器人面臨的最具挑戰性的任務之一是如何生成未知環境的地圖,並在該環境中導航。

  自然界蝙蝠通過生物聲吶系統感知周圍環境。受其啓發,研究人員研發的Robat機器人完全依賴於類似蝙蝠的聲音導航系統,可在新的環境定位自己並對其進行映射。他們藉助仿生學,用超聲波揚聲器或發射器創建發音“嘴”,用兩個超聲波接收器創建收音“耳”,發音“嘴”以穩定的頻率向四周發出聲波並用“耳”聽回聲,讓在戶外環境活動的Robat獲得周圍實時映射圖像。

  從行動能力上講,Robat比真正的蝙蝠慢得多,它每行半米停下30秒以獲得回聲。

  研究人員認爲,Robat是首個完全自主的、生物學上類似蝙蝠的行走機器人,它在新環境中移動時,僅根據回波信息便可獲得周圍環境影像,有助於描繪物體的邊界和它們之間的開放空間。

  這項成果在未來機器人的應用方面擁有巨大潛力。任何需要在其所處環境中導航的機器人,均有望從Robat項目基於回聲的導航算法中受益,包括服務機器人,如在起居室中自動導航的吸塵器、溫室中工作的農業機器人,以及在地震廢墟中搜尋的救援機器人。

  總編輯圈點

  提到導航,大家腦袋中出現的第一應用場景,就是車輛所使用的定位導航系統。衛星導航系統採用的是無線電測距方式,因光速非常快,所以反應速度也非常及時,發展已相當成熟。聲波的應用卻不然,雖然水下聲吶的定位導航系統有所進步,但在陸地環境中,人們仍在效法蝙蝠的初級階段緩慢前行。而這款行走機器人的問世,無疑讓仿生機器人生態圈,再增一個新座標。

  來源:毛黎/科技日報

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