Conform Go4IT: Cercetătorii olandezi au dezvoltat o tehnologie revoluționară care permite dronelor să navigheze în medii ostile, bazându-se pe un sistem tactil inspirat de mustățile animalelor. Acest nou senzor, extrem de ușor și eficient energetic, promite să extindă capacitățile dronelor mici, în special în situații în care senzorii optici tradiționali (camere, LiDAR) eșuează.
Senzori tactili, inspirați de natură
Echipa de la Universitatea de Tehnologie Delft din Olanda a proiectat un sistem de detecție tactilă, denumit „mustăți”, conceput pentru roboți autonomi de mici dimensiuni, cu o greutate sub 100 de grame. Aceste drone se confruntă adesea cu dificultăți de navigare în condiții de vizibilitate redusă, medii întunecate, sau zone poluate cu praf și fum. „Aici, ne propunem să dotăm dronele cu o detectare tactilă bogată – nu pentru manipulare în aer, ci pentru un concept inovator de navigare tactilă: utilizarea atingerii pentru a explora și a zbura prin necunoscut”, a declarat Dr. Salua Hamaza, profesor asociat de interacțiune fizică aeriană și inteligență întrupată.
Soluția a fost inspirată de natură, unde rozătoarele și alte mamifere mici folosesc vibrisele, cunoscute popular ca mustăți, pentru a se orienta în spații înguste și întunecate. Pentru ca acest simț tactil să fie eficient pe drone, a fost necesară o dezvoltare care să fie ușoară, cu latență redusă și consum minim de energie.
Cum funcționează „mustățile” dronelor
Implementarea acestui sistem pe drone a fost realizată prin atașarea a două „mustăți” în partea frontală a acestora, fiecare orientată la un anumit unghi. Acestea sunt conectate la trei senzori de presiune miniaturali. Atunci când „mustățile” intră în contact cu o suprafață, modificările înregistrate de senzorii de presiune permit dronei să estimeze adâncimea și poziția sa relativă. Astfel, drona își poate crea o imagine a mediului înconjurător, evitând obstacolele, urmărind suprafața pe care se află și chiar cartografiind zona pe baza datelor tactile colectate.
O provocare suplimentară a fost impactul fluxului de aer asupra preciziei senzorilor. Cercetătorii au dezvoltat un accesoriu care compensează în timp real aceste modificări minore cauzate de curenții de aer, asigurând o precizie milimetrică a „mustăților”.
Eficiență computațională remarcabilă
Un aspect remarcabil al acestui sistem este eficiența sa computațională. Programul dezvoltat pentru a distinge turbulența de detectarea suprafeței necesită doar 34 KB de memorie. „Am vrut să demonstrăm că atingerea nu trebuie să vină cu prețul dimensiunii sau al puterii de calcul”, a explicat cercetătorul Chaoxiang Ye pentru TechXplore. „Întreaga noastră rețea de percepție tactilă rulează la bord folosind doar 34 de kilobytes de memorie, permițând unei drone minuscule să simtă și să reacționeze la mediul său în timp real.”
Deși această tehnologie nu se potrivește dronelor de înaltă performanță, reprezintă o soluție excelentă pentru dronele minuscule destinate operațiunilor de căutare și salvare. Unitățile de intervenție ar putea utiliza aceste drone pentru a explora structuri prăbușite fără a pune în pericol personalul uman sau salvatorii. De asemenea, acest sistem ar putea fi integrat cu succes pe roboți cu aspect de insecte, precum gândacii cyborg imprimați 3D, dezvoltați pentru misiuni de salvare.nn
Sursa: Go4IT
