Phát triển UAV từ cách định vị của ong vò vẽ

Các nhà khoa học đã phát triển máy bay không người lái từ khả năng định vị của ong vò vẽ trong quá trình tìm về tổ của chúng.

Bằng cách theo dõi các mô hình máy bay phức tạp và sự tập trung thị giác của các loài côn trùng, các nhà khoa học đã mô phỏng khả năng định vị của ong vò vẽ trong quá trình tìm về tổ của chúng và áp dụng vào công nghệ bay không người lái.

Theo phát hiện của các nhà khoa học, khi con ong rời tổ, chúng bay theo đường zigzag vòng cung xung quanh tổ. Trong khi bay dọc theo những vòng cung, loài ong này sẽ thấy tổ của chúng từ nhiều hướng và khoảng cách khác nhau, chúng luôn luôn giữ hình ảnh của tổ trong tầm nhìn bên trái hoặc bên phải.

Tầm nhìn của ong vò vẽ có độ phân giải thấp, do đó, chúng phải xác định tính năng đặc biệt xung quanh tổ của chúng, chẳng hạn như đá hoặc lá rụng, để tìm đường về nhà.

Những chuyến bay này được gọi là "chuyến bay học tập", cho phép các con ong định hướng và ghi nhận những đặc điểm trên chặng đường bay, làm cho cuộc hành trình gần như giống hệt nhau khi trở về, như là kỹ thuật đảo ngược các chuyến đi.

Ong vò vẽ được xem là loài có khả năng xác định phương hướng rất tốt.

Để tìm hiểu thêm về quá trình này và những gì loài ong thực sự nhìn thấy, một nhóm các nhà nghiên cứu Úc ghi nhận sự định hướng của ong vò vẽ bằng camera tốc độ cao.

Họ chuyển một hình ảnh toàn cảnh dọc theo đường bay, và xây dựng các mô hình 3D về môi trường sống của ong vò vẽ để xem những gì đang thực sự diễn ra bên trong.Từ đây, các nhà nghiên cứu đã xác định được các kỹ thuật mà loài ong này sử dụng để trở lại tổ của chúng sau một ngày tìm kiếm thức ăn

Nhà khoa học hàng đầu Jochen Zeil của Đại học Quốc gia Australia ở Canberra cho biết, nhóm của ông đã mất 10 năm để nghiên cứu về kỹ thuật này. "Tôi thực sự ngạc nhiên bởi chúng tôi đã mất từng ấy thời gian để tìm ra những gì loài ong nhìn thấy" - ông phát biểu trong một tuyên bố.

Quá trình mô phỏng những hành trình bay của loài ong này cho thấy , trên chặng đường bay, khi con ong gặp một cái gì đó mà nó nhận ra, như một cái cây quen thuộc chẳng hạn, nó sẽ di chuyển về phía trái hoặc phải tùy thuộc vào hướng tiếp theo kết hợp với đặc điểm quen thuộc đó. Loài ong này cũng sử dụng tính năng mặt đất, giống như đá và gậy rơi, để tìm đường về nhà.

Các nhà nghiên cứu cũng đã đã tạo ra một cặp video, một video mô phỏng "buồng lái của một con ong vò vẽ" và một video thể hiện đường bay của chúng.

Sơ đồ bên trái thể hiện hành trình đi (hay còn gọi là chuyến bay học tập), bên phải thể hiện hành trình trở về tổ của con ong.

Nghiên cứu này có thể được sử dụng để tạo ra các robot bay tinh vi, tạo ra hướng nghiên cứu mới trong việc áp dụng cơ chế tự nhiên này vào công nghệ máy bay không người lái (UAV-unmanned aerial vehicle).

"Sẽ rất thú vị nếu chúng tôi áp dụng những nguyên tắc học tập và dẫn đường từ loài ong để kiểm tra tính hợp lệ và giới hạn trong nhữn nghiên cứu của chúng tôi", Zeil nói. "khám phá này cũng sẽ vô cùng hữu ích với sự phát triển chức năng robot".

Từ khóa liên quan:

ong vò vẽ

máy bay không người lái

uav

khả năng định vị

cách định hướng của ong

robot bay

công nghệ uav

Jochen Zeil

Loading...