IT之家 7 月 20 日消息，微型机器人、微型无人机等产品拥有大量潜在用途，例如在灾区搜救幸存者、在危险环境中进行侦察、为农作物授粉等，它们需要自主飞行至特定区域再返回基地。但因其机载能力有限，无法携带传感器、处理器等又重又耗电的设施，所以这些微型智能设备的导航能力受到了严重限制。

综合 NEW ATLAS、央视新闻今日报道，荷兰代尔夫特理工大学（TU Delft）的科学家们研究了蚂蚁和其他觅食昆虫，并从这类昆虫的视觉导航能力中受到了启发。

根据此前研究，蚂蚁等昆虫可将对自身移动的“里程测量”与基于“快照”的视觉引导行为结合起来，从而为自己“导航”。在行进过程中，蚂蚁会利用自身视觉系统不定时地拍摄周边环境“快照”，用作重新找到这些位置的依据。

而抵达此前拍摄“快照”的对应位置后，蚂蚁又会将当前的视觉感知与“快照”比较，并移动至所见环境与“快照”之间差异最小的地方，可使其自己导航返回到此前拍摄“快照”的位置。如此往复，直至其抵达巢穴。

在 Tom van Dijk 和 Guido de Croon 两名教授的带领下，TU Delft 团队将这一原理应用于一款 56 克的微型四旋翼无人机，并为其配备了一台全向相机。当然，空中无人机不会像蚂蚁那样行走，因此无法计算步数。

“为了测距，我们的无人机采用类似蜜蜂的方法，通过光流计算运动，”de Croon 解释说。“为此，我们的机器人有一个小型向下摄像头，跟踪视觉场中物体通过的速度。”

在返程途中，一旦无人机确定已按照记录的距离 / 方向从一个记录的“快照”出发，它会将当前摄像头图像与下一个记录的快照进行比较。考虑到无人机在返回途中不可避免会有一些漂移，它会修正航向，直到所见场景与“快照”几乎完全匹配。

在室内环境中以这种方式导航，无人机能够自主沿着一条曲折的 100 米障碍路线返回基地，使用的内存仅为 1.16KB。

相关论文已经在美国《科学・机器人学》杂志上发表，IT之家附链接：点此前往


                                        
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