Обычно, робототехнике для ориентирования в пространстве нужен GPS, компас или, как минимум, сложный набор инерционных датчиков с привязкой к карте. Но новая машина, разработанная инженерами Массачусетского технологического института, прекрасно ориентируется в пространстве без подобных модулей. Все, что нужно этому роботу - небо над головой.
В ходе разработки ученые вдохновлялись пустынными муравьями-бегунками. Эти насекомые преодолевают огромные расстояния по Сахаре. У них не имеется сложной системы навигации. Всего несколько клеток в мозге муравья определяют, куда он идет и как далеко продвинулся. При этом пустынные муравьи, в отличие от своих лесных собратьев, не используют химической коммуникации. В пустыне это просто не работает - феромоны либо засыплет песком, либо очень быстро высушит солнцем. Вместо этого муравьи используют поляризованный солнечный свет для определения направления и считают шаги для определения дистанции. Все предельно просто, но невероятно эффективно.
Ученые попытались воссоздать эту систему в машине. Их новый насекомоподобный робот AntBot использует всего пару оптических сенсоров с разрешением всего 14 пикселей, оснащенных поворотными поляризующими фильтрами. Поляризация, как известно, помогает “видеть” расположение солнца даже сквозь плотную пелену туч.
Результаты впечатляют. Как показывают эксперименты, эта примитивная система навигации оказывается более эффективной, чем любая другая навигация не использующая GPS-сигнала. Под открытым небом средняя ошибка в отклонении от траектории составляет всего 0,67%.
По словам ученых, этот необычный способ навигации может стать отличным подспорьем в разработке беспилотного транспорта. В ситуациях, когда GPS окажется недоступен, навигация по небу станет лучшей альтернативой.
