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可以通過(guò)超聲波導(dǎo)航的完全自主機(jī)器人
2018-12-08
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    近日,一個(gè)研究小組表示,他們創(chuàng)造了第一個(gè)完全自主的機(jī)器人,可以通過(guò)超聲波導(dǎo)航,就像蝙蝠一樣。
 


    蝙蝠通過(guò)發(fā)出超聲波觀察周圍環(huán)境,這些聲音遇到物體會(huì)被“彈回”,這種能力被稱為回聲定位。而這個(gè)名為Robat的機(jī)器人也能做類似事情。

    這款機(jī)器人基于一個(gè)現(xiàn)成四輪機(jī)器人改裝而成。它會(huì)利用安裝在前輪上方的微型揚(yáng)聲器產(chǎn)生超聲波,并通過(guò)兩個(gè)麥克風(fēng)“耳朵”聽這些回聲。然后,他通過(guò)一個(gè)小型機(jī)載計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)和做出決策。
 


    研究人員在近日出版的報(bào)告說(shuō),當(dāng)機(jī)器人從一個(gè)包含植物和其他物體的大溫室里被釋放到一個(gè)障礙訓(xùn)練場(chǎng)中時(shí),它能夠“優(yōu)雅地”在場(chǎng)地中穿行而不撞到任何東西。它還繪制了實(shí)時(shí)遇到的物體的二維地圖,揭示了可以在未來(lái)旅程中使用的無(wú)障礙路徑。

    蝙蝠也被認(rèn)為能用回聲對(duì)物體進(jìn)行分類,甚至可以識(shí)別特定的物體,比如最喜歡的覓食樹。這款機(jī)器人幾乎可以做同樣的事情。它能夠區(qū)分植物和非植物,準(zhǔn)確率達(dá)68%。

    這款機(jī)器人的主要缺點(diǎn)是必須每隔半米就停止大約30秒來(lái)收集信息。但是研究人員說(shuō),只要進(jìn)行一些修改——比如有更寬光束的揚(yáng)聲器,他就能在移動(dòng)中進(jìn)行回聲定位。

    這項(xiàng)成果在未來(lái)機(jī)器人的應(yīng)用方面擁有巨大潛力。任何需要在其所處環(huán)境中導(dǎo)航的機(jī)器人,均有望從這個(gè)項(xiàng)目基于回聲的導(dǎo)航算法中受益,包括服務(wù)機(jī)器人,如在起居室中自動(dòng)導(dǎo)航的吸塵器、溫室中工作的農(nóng)業(yè)機(jī)器人,以及在地震廢墟中搜尋的救援機(jī)器人。

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