研究人員受沙漠螞蟻啟發(fā)，開發(fā)了一種仿生行走機器人“AntBot”。這是首款無需安裝GPS或內置地圖就能隨機探索周圍環(huán)境并自行“回家”的行走機器人。AntBot的誕生或將為自動駕駛汽車和自主機器人的導航設計提供新思路。

沙漠螞蟻是沙漠中非凡的旅行者?！犊茖W機器人》雜志2月13日發(fā)文稱，研究人員受沙漠螞蟻啟發(fā)，開發(fā)了一種仿生行走機器人“AntBot”。這是首款無需安裝GPS或內置地圖就能隨機探索周圍環(huán)境并自行“回家”的行走機器人。AntBot的誕生或將為自動駕駛汽車和自主機器人的導航設計提供新思路。

人類的眼睛對偏振光和紫外線不敏感，但螞蟻卻恰好相反，它們可以利用偏振光進行空間定位、其中的佼佼者——沙漠螞蟻可以在直射的陽光下于沙漠中行走數百米去尋找食物，然后直線返回蟻穴而不會迷路。沙漠螞蟻并不使用信息素，當溫度稍有下降時，它們就會出來活動。沙漠螞蟻獨特的導航能力主要依賴于以下兩個步驟：首先，螞蟻利用天空中的偏振光作為“天體指南針”，標示出方向；接著，它們通過簡單的計步以及自身運動速度相對于太陽光的數值來計算步行的距離。對于空間定位而言，距離和方向是兩個基本的信息片段，將兩者結合在一起，螞蟻就能順利返回蟻穴中。

法國國家研究中心(CNRS)和馬賽大學(Aix-Marseille University)的研究人員共同設計了AntBot。它配備有一個光學羅盤，用于利用偏振光確定方向。AntBot還配備有一個指向太陽的光學運動傳感器，用于測算行走的距離。有了這兩件“武器”，AntBot就能夠像沙漠螞蟻一樣，自行探索周圍的環(huán)境。目前，AntBot已經能夠完成約14米的旅程，并能以高達1厘米的精度返回基地。AntBot的質量僅2.3千克，靈活的六足可保證機器人在復雜環(huán)境中的運動能力。這使得AntBot較輪式機器人和無人機更適應復雜情況(災區(qū)、崎嶇的地形等)下的探索任務。

AntBot加裝的光學羅盤對天空中的偏振紫外線輻射很敏感，在晴朗或多云天氣條件下，其導向精度為0.4度。極簡的運動傳感器也讓AntBot如虎添翼。研究人員認為，在將AntBot這類機器人用于航空機器人或汽車工業(yè)之前，必須在夜間和長距離操作等方面取得更大進展。