蚂蚁等一些昆虫有很强的“识途”能力,即使远行也能顺利找到“回家”的路。荷兰代尔夫特理工大学的研究人员日前在美国《科学-机器人学》杂志上发表论文说,他们从蚂蚁等昆虫的视觉导航能力获得启发,创建出一种适用于微型、轻型机器人的仿昆虫自主导航策略。
此前研究已知,蚂蚁等昆虫能把对自身移动的“里程测量”与基于“快照”的视觉引导行为结合起来为自己导航。在行进中,蚂蚁会利用其视觉系统不时为周边环境拍“快照”,作为重新找到这些位置的依据。当到达“快照”位置附近,它们会将当前视觉感知与“快照”比较,并移动到两者之间差异最小化的地方,这使得它们能自己导航返回此前拍“快照”的位置。
基于这一原理,研究人员研发出采用“快照”导航模式的微型机器人——重量仅56克、名为“CrazyFlie”的小型无人机。它配有全向摄像头,能结合“里程测量”找到自己留下“快照”的各个位置,可实现长达100米距离的自主返航。其所有视觉处理都集中在一个被称为“微控制器”的微型计算机上完成,这种计算机常见于许多便宜的电子设备中。