不需要全球定位系統 利用陽光導航的「機器螞蟻」

「機器螞蟻」

從生活在撒哈拉沙漠的箭蟻獲得啟發，法國科研人員開發出一款可以認路的「機器螞蟻」，不需要全球定位系統（GPS），僅利用陽光就能找到歸路。這為研究新的、可運用於自動駕駛車輛和機器人等設備的導航方式提供了思路。

這種「機器螞蟻」是一款小型六足機器人，可以走「之字形」漫步14米後返回起點，誤差只有約1厘米。多數昆蟲依靠分泌信息素導航，然而撒哈拉沙漠的高溫可以瞬間將這種外激素烤乾，生活在這裡的箭蟻因而進化出一種特殊導航能力：利用特定波段陽光的偏振光來確定方向，同時記錄步數，然後合併計算出回巢的準確路徑。在城市環境中，利用GPS定位的自動駕駛技術可能因磁場干擾而產生誤差，「機器螞蟻」運用的定位技術是GPS的有力補充，未來還需探索如何在夜間及更長距離下使用這種技術。研究人員受到啟發，開發出裝有「光學羅盤」和「光移動感測器」的「機器螞蟻」，重量只有2.3千克。「光學羅盤」通過兩個光電二極體將太陽發出的紫外偏振光轉化為電信號；「光移動感測器」可通過步數、機器與地面相對速度等確定移動距離。將移動方向和距離合併計算後，「機器螞蟻」就能確定當前相對於起點的位置。

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