Tanie systemy echolokacji dla dronów, czyli jak zapewnić dronom umiejętność nietoperzy
Większość z nas kojarzy echolokację ze świata zwierząt. Posługują się nią delfiny, wieloryby i najbardziej znane z tej umiejętności nietoperze. Dzięki niej te ostatnie wyjątkowe ssaki mają niezwykłą zdolność do poruszania się nawet w ciemności. Proces towarzyszący echolokacji obejmuje emisję niesłyszalnych dla nas, ludzi, fal ultradźwiękowych, a następnie interpretację echa powstałego w wyniku ich odbicia od pobliskich obiektów. Okiełznanie tego mechanizmu zmniejszyłoby obecną zależność od drogich systemów czujników (kamer optycznych, LIDAR), potencjalnie obniżając ceny zaawansowanych robotów, dronów czy samolotów.
Czytaj też: Najpierw wleciał dron, a później coś wybuchło. Na TikToku ujawniono przerażające sceny
Jako że doskonale wiemy, jak echolokacja działa, a obecna technologia umożliwia jej skuteczne imitowanie, możemy podkraść naturze również ten mechanizm i zapewnić go naszym robo-ptakom, czyli dronom. To właśnie chcą osiągnąć naukowcy z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), którzy pochwalili się swoim dodatkiem do dronów w postaci ramy z mikrofonami i brzęczykami.
Jak z kolei udało się im zimitować mechanizm będący owocem ewolucji trwającej miliony lat stosunkowo niskim kosztem? Najważniejsze jest przede wszystkim to, że badacze opracowali system lokalizacji i mapowania, który opiera się wyłącznie na dźwiękach słyszalnych, a nie ultradźwiękach. Wprawdzie w dążeniu do imitowania echolokacji nie brzmi to zbyt dobrze, ale w praktyce takie podejście pozwoliło zmniejszyć nie tylko finalną cenę, ale także wagę drona.
Czytaj też: Robią drony z martwych ptaków. W tym szaleństwie jest metoda
W ramach tego systemu dron najpierw emituje hałas ze swoich brzęczyków, a następnie wykorzystuje mikrofony, aby określić swoją aktualną lokalizację i najbliższe otoczenie. Bada nie to, jaką drogę przebywają fale dźwiękowe, a ogólne zakłócenia, dzięki czemu brzęczyki mogą generować dłuższe sygnały dźwiękowe. Jest to o tyle ważne, że proces ten umożliwia uzyskanie dobrego stosunku sygnału do szumu i usuwa potrzebę precyzyjnego kontrolowania czasu zbieranych pomiarów.
Czytaj też: Wróg nie podsłucha już armii USA. Zadbają o to nowe drony
Chociaż ten prototypowy system najpewniej nie przebije się w najbliższym czasie do masowo produkowanych dronów, udowodnił coś arcyważnego – że tania echolokacja ma sens. Na tę chwilę drony wyposażone w fabryczne brzęczyki (te służą do lokalizowania drona w najbliższym otoczeniu) oraz mikrofony, to rzadkość, ale oba dodatki nie są przesadnie drogie, więc jakiś producent mógłby się tą technologią zainteresować. Tego zresztą chcą sami naukowcy, bo swoim badaniem obniżyli ogólną poprzeczkę wejścia do nawigacji przestrzennej w robotach z nadzieją zachęcenia innych do tworzenia własnych projektów z możliwością echolokacji.
