Den første gangrobot, der bevæger sig uden GPS

Ørkenmyrer er ekstraordinære ensomme navigatører. Forskere ved CNRS og Aix-Marseille University, i Institut des Sciences du Mouvement — Étienne Jules Marey (ISM), blev inspireret af myrer, da de designede AntBot, den første vandrerobot, der kan udforske sit miljø tilfældigt og navigere hjem automatisk uden GPS eller kortlægning. Dette arbejde, udgivet i Science Robotics , åbner nye strategier for navigation i autonome køretøjer og robotik.

Menneskelige øjne er ufølsomme over for polariseret lys og ultraviolet stråling, men det er ikke tilfældet for myrer, der bruger den til at lokalisere sig i rummet. Især Cataglyphis ørkenmyrer kan dække flere hundrede meter i direkte sollys i ørkenen for at finde mad, vende derefter tilbage i en lige linje til reden uden at fare vild. Og de er mest aktive på tidspunkter af dagen, hvor varme ville få feromonstier til at fordampe. Deres ekstraordinære navigationstalent er afhængig af at orientere sig ved hjælp af himmelens polariserede lys, og måling af afstanden dækket ved at tælle trin og inkorporere bevægelseshastigheden i forhold til solen målt optisk med deres øjne. Afstand og kurs er de to kombinerede oplysninger, der gør det muligt for dem at vende tilbage direkte til reden.

AntBot, den nye robot designet af CNRS og Aix-Marseille University (AMU) forskere på ISM, kopierer ørkenmyrernes enestående navigationskapacitet. Den er udstyret med et optisk kompas til at bestemme dens kurs ved hjælp af polariseret lys, og en optisk bevægelsessensor rettet mod solen for at måle den tilbagelagte afstand. Bevæbnet med disse oplysninger, AntBot kan udforske sit miljø og vende tilbage til sin base med en præcision på op til en centimeter efter at have tilbagelagt en samlet afstand på 14 meter. Vejer kun 2,3 kg, denne robot har seks fod for øget mobilitet, tillader det at bevæge sig i komplekse miljøer, hvor implementering af hjulrobotter og droner kan være kompliceret, herunder katastrofeområder og ulendt terræn.

Det optiske kompas udviklet af forskerne er følsomt over for himmelens polariserede ultraviolette stråling. Ved hjælp af dette "himmelske kompas, "AntBot måler sin kurs med 0,4 graders præcision i klart eller overskyet vejr. Navigationspræcisionen opnået med disse minimale sensorer beviser, at bioinspireret robotik har en enorm kapacitet til innovation.