Przyroda
Wystarczą cztery mikrofony i głośnik, żeby zrobić z dronów nietoperze

Naukowcy poinformowali właśnie, że pracują nad sposobem rekonstrukcji otoczenia dronów za pomocą fal dźwiękowych, czyli mówiąc wprost szukają drogi, by nauczyć urządzenia swoistej echolokacji.

Matematycy z Purdue i Technical University of Munich (TUM) pracują obecnie nad metodą przetwarzania sygnału, która wykorzystuje cztery mikrofony i głośnik przyczepiony do drona w celu „wyczuwania” otoczenia wokół obiektu. Głośnik emituje dźwięk, a mikrofony zamocowane w czterech rogach drona wychwytują echo - następnie za pomocą algebry i geometrii możliwe jest przekalkulowanie dystansu do przeszkody za pomocą czasu interwałów echa. Mówiąc wprost, naukowcy chcą, by drony korzystały ze swoistej echolokacji.

Jak większość z nas zapewne wie, jest to system określania położenia przeszkód lub poszukiwanych obiektów w otoczeniu z użyciem zjawiska echa akustycznego, z którego korzystają niektóre gatunki zwierząt (część ptaków, nietoperze czy delfiny) do nawigacji, wykrywania i chwytania zdobyczy oraz w komunikacji międzyosobniczej. W przypadku dronów kluczowe jest jednak zorientowanie się, które ściany albo obiekty korespondują z konkretnym wyliczonym dystansem, a mianowicie proces zwany echosortowaniem. To kluczowy element procesu przetwarzania, bo w innym wypadku algorytm może produkować ściany widma.

Wydaje się jednak, że naukowcy są na dobrej drodze i zapewniają przy okazji, że algorytmy przetwarzania sygnału znajdą w końcu szersze zastosowanie, nie tylko w przypadku dronów, ale i ludzi, podwodnych pojazdów oraz samochodów. Na ten moment udało się im z sukcesem zrekonstruować konfigurację ścian w różnych pokojach i opublikować wyniki w SAIM Journal on Applied Algebra and Geometry, a w najbliższej przyszłości planują testować swoje rozwiązanie w różnych scenariuszach.

Jakich? Na przykład sytuacji, w której ruch drona nagle zostaje ograniczone albo kiedy dron nasłuchuje echa fal podczas poruszania się, co jest znacznie trudniejsze, ale z drugiej strony daje też dużo więcej możliwości. I choć na ten moment nie ma jeszcze mowy o komercjalizacji tych algorytmów, to nie trudno sobie wyobrazić, że wiele firm będzie chciało mieć do nich dostęp, bo mogą okazać się bardzo przydatne i przynieść ogromne zyski. I chodzi tu również o branżę medyczną, bo wyobraźcie sobie tylko, o ile łatwiejsze byłoby życie niewidomych osób, gdyby mogły nosić w kieszeni małe urządzenie informujące o zbliżaniu się do przeszkody.

Źródło: GeekWeek.pl/techspot