Geïnspireerd op de navigatie van woestijnmieren bepaalt de zespotige AntBot zijn route niet met gps maar aan de hand van veranderingen in zijn omgeving.
Met smartphones en andere technologische hoogstandjes altijd binnen handbereik nemen we gps nog weleens voor lief. Dankzij het global positioning system weten we vrijwel altijd waar we ons bevinden. Ook de vele robots die de afgelopen jaren als paddenstoelen uit de grond schoten, maken gebruik van dit vernuftige mechanisme, maar helaas werkt de plaatsbepaling niet áltijd.
Onderzoekers verbonden aan het CNRS-instituut en de universiteit van Aix-Marseille ontwikkelden hierom een alternatief; de zespotige AntBot die, geïnspireerd op de slimme navigatie van woestijnmieren, de weg vindt door zijn omgeving te observeren en zijn stappen te tellen. Daar komt geen satelliet aan te pas, schreven de onderzoekers in vakblad Science Robotics.
Lees ook: Robot Atlas legt parcours af
Stappen tellen
Woestijnmieren, zoals de Cataglyphis bicolor, kunnen honderden meters van hun kolonie reizen zonder te verdwalen. En hoewel de meeste mieren dat doen door een soort broodkruimelspoor van signaalstofjes – zogenaamde feromonen – achter te laten, is dit voor in woestijn levende mieren geen optie.
De hete zon zou de feromonen namelijk binnen de kortste keren wegbranden, waardoor de mieren hun weg naar huis niet meer kunnen vinden. Daarom gebruiken woestijnmieren andere trucs; ze bestuderen het zonlicht, de veranderingen in de omgeving en tellen hun stapjes.
‘Mierbot’
De vijftig centimeter brede robot, die de onderzoekers heel toepasselijk de AntBot noemden, gaat op eenzelfde manier te werk. Zo is hij uitgerust met een optisch kompas om het zonlicht te monitoren, en een optische bewegingssensor om de geleidelijke veranderingen van zijn omgeving te registeren. Tenslotte telt de AntBot, net als woestijnmieren, zijn stapjes om zo zijn afgelegde afstand te bepalen.
De AntBot weegt zo’n 2,3 kilogram en kan een snelheid tot 3,2 kilometer per uur bereiken. © CNRS
Om de navigatievaardigheden van de zespotige robot te testen, legde hij een parcours af om vervolgens het startpunt weer terug te vinden. Dat lukte; de AntBot verkende de omgeving tot 14 meter van de basis en vond die vervolgens tot op de centimeter nauwkeurig terug. In het filmpje hieronder zie je hoe de robot te werk ging:
Groter bereik
Hoewel de navigatie van de AntBot zonder GPS een knap staaltje werk is, is 14 meter natuurlijk nog niet écht ver. Momenteel zijn de onderzoekers daarom bezig met het ontwikkelen van een nieuwe versie die verder kan reizen dan een paar meter. De onderzoekers verwachten dat de technologie in de toekomst van pas zal komen wanneer het gebruik van gps onhandig of simpelweg niet mogelijk is.
Bronnen: Science Robotics, CNRS (Frans), New Scientist, New Atlas
Beeld: Dupeyroux, Serres & Viollet, 2019/Science Robotics; CNRS
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!