蚂蚁机器人AntBot

Stéphane Viollet, Julien Dupeyroux, Julien Serres
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摘要

作为一种技术过程,“仿生机器人”的目标是通过在生活中识别的功能来创造人工制品。马赛运动科学研究所的研究人员正试图复制两种主要的导航技术:没有GPS(全球定位系统)的导航和在太空中的重新定位。“生物机器人”方法源于这样一个事实:大自然已经解决了一个机器人问题:沙漠蚂蚁是解决方案之一。事实上,这种蚂蚁能够定位自己相对于它的巢穴(起点),以随机的方式探索它的环境,并直接返回巢穴。作为“AntBot”项目的一部分,我们正在开发一种路径积分器,使机器人能够在没有GPS的情况下返回出发地——一个天体指南针,使机器人能够测量自己相对于天空偏振光的航向。虽然这个机器人的视觉和导航策略受到了Cataglyphis蚂蚁的启发,但Antbot并没有忠实地复制它的生物结构。这只六足机器人比蚂蚁大得多,没有眼睛。面对自然环境,这个机器人不仅加强了我们对Cataglyphis生物功能的理解,而且还设计了新的生物启发技术。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Le robot fourmi AntBot
En tant que processus technique, la « robotique bio-inspiree » vise a la creation d’un artefact a partir de fonctions identifiees dans le vivant. Les chercheurs et chercheuses de l’Institut des sciences du mouvement de Marseille tentent d’en reproduire deux principales : la navigation sans GPS (Global Positioning System) et le reperage dans l’espace. La demarche « biorobotique » part du constat que la nature a deja resolu un probleme de roboticien : la fourmi du desert Cataglyphis est l’une des solutions. Cette fourmi est en effet capable de se localiser par rapport a son nid (point de depart), d’explorer son environnement de maniere aleatoire et de rentrer en ligne droite au nid. Dans le cadre du projet « AntBot », nous developpons un integrateur de chemin permettant a un robot de revenir a son point de depart sans GPS – une boussole celeste lui permettant de mesurer son cap par rapport a la lumiere polarisee du ciel. Si ce robot s’inspire de la fourmi Cataglyphis pour la vision et la strategie de navigation, Antbot ne reproduit pas fidelement ses structures biologiques. Le robot hexapode est bien plus grand qu’une fourmi et n’a pas d’œil compose. Confronte a un environnement naturel, ce robot permet non seulement de conforter notre comprehension des fonctions biologiques de Cataglyphis, mais aussi de concevoir de nouvelles technologies bio-inspirees.
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