I ricercatori hanno creato il primo robot a piedi che può navigare senza GPS

Durante la progettazione di robot, i ricercatori si sono rivolti a lungo al mondo naturale per l'ispirazione, dai robot che possono saltare e legarsi come cani ai robot acquatici che possono nuotare come i calamari. E rivolgendo la loro attenzione ai piccoli incidenti di picnic sul terreno, un team di ricercatori francesi potrebbe essere incappato in una scoperta che potrebbe alterare il panorama della robotica esplorativa.

Gli ingegneri del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica e l'Istituto di scienze del movimento hanno annunciato oggi di aver costruito con successo un robot che naviga autonomamente senza GPS. Non con la magia, ma con le proprietà raccolte da un ospite ospite non gradito. Le loro scoperte sono state pubblicate sulla rivista Scienza Robotica.

"Le formiche del deserto non fanno affidamento sulle tracce di feromoni per trovare la loro strada", dice Julien Dupeyroux, uno dei leader della squadra e uno studente di dottorato. Inverso. "Si riferiscono a segnali visivi e propriocettivi per mantenere aggiornata la conoscenza della loro posizione relativa all'ingresso del nido. Questo è chiamato "integrazione del percorso". Abbiamo deciso di imitare completamente questa strategia e implementarla su un robot simile alla formica."

Dupeyroux e il suo team hanno trascorso due anni a sviluppare una bussola ottica che sfrutta la stessa luce polarizzata che le formiche del deserto di Cataglyphis usano per percorrere centinaia di metri in cerca di cibo prima di tornare al loro nido in linea retta, senza perdersi. Quando combinato con le abilità di conteggio dei passi, la bussola consente ad AntBot di esplorare il suo terreno molto simile alle formiche del deserto, coprendo fino a 14 metri prima di tornare alla sua base, da solo, entro un singolo centimetro. Per ottenere questo tipo di accuratezza spettrale, il team di ingegneri ha sottoposto AntBot a sei mesi di attività di navigazione all'aperto, eseguendo 52 prove durante i mesi invernali, sotto temperature gelide con venti forti.

Il regime estenuante ha dimostrato che AntBot, con le sue sei gambe e la sua leggerezza, poteva riuscire laddove i robot autonomi basati sulla GPS non potevano - in terreni particolarmente accidentati, aree disastrate e aree urbane densamente popolate, con l'eventuale speranza di esplorazione extraterrestre aggiunta a quella lista già impressionante.

"Volevamo fornire alla robotica sistemi di navigazione affidabili e robusti", spiega Dupeyroux. Lo standard di settore del GPS può funzionare per i veicoli, ma non è adatto a robot di piccole dimensioni. E il ricorso al GPS per il bel tempo significa che c'è una lacuna nella robotica esplorativa che deve essere riempita e con urgenza. Per favorire l'innovazione più diffusa, AntBot è ora un progetto open-source, con un frame costruito con tecniche di stampa 3D in meno di due settimane.

Il team di Dupeyroux spera anche che il successo di AntBot ispirerà i team di ingegneri ad abbracciare indagini comportamentali in specie che potremmo altrimenti cancellare, le cui innovazioni biologiche potrebbero alterare i nostri modi di navigare nel mondo.