法国开发出可利用阳光导航的“机器蚂蚁”

从生活在撒哈拉沙漠的箭蚁获得启发，法国科研人员开发出一款可以认路的“机器蚂蚁”，不需要全球定位系统（GPS），仅利用阳光就能找到归路。这为研究新的、可运用于自动驾驶车辆和机器人等设备的导航方式提供了思路。

法国艾克斯-马赛大学和国家科学研究中心等机构研究人员在新一期美国《科学·机器人学》杂志上报告说，“机器蚂蚁”是一款小型六足机器人，可以走“之字形”漫步14米后返回起点，误差只有约1厘米。

多数昆虫依靠分泌信息素导航，然而撒哈拉沙漠的高温可以瞬间将这种外激素烤干，生活在这里的箭蚁因而进化出一种特殊导航能力：利用特定波段阳光的偏振光来确定方向，同时记录步数，然后合并计算出回巢的准确路径。

参与新研究的法国生物机器人专家斯特凡·维奥莱解释说，尽管人眼看不到太阳的偏振光，但可以想象一下，根据太阳位置的不同，天空中有特定方向的线条，它们像画在天空中的地图，箭蚁就是利用这些线条确定方向。

研究人员受到启发，开发出装有“光学罗盘”和“光移动传感器”的“机器蚂蚁”，重量只有2.3千克。“光学罗盘”通过两个光电二极管将太阳发出的紫外偏振光转化为电信号；“光移动传感器”可通过步数、机器与地面相对速度等确定移动距离。将移动方向和距离合并计算后，“机器蚂蚁”就能确定当前相对于起点的位置。

因为紫外线可以穿透云层，在晴朗或多云的天气下，“机器蚂蚁”均可以精确定位。另外，拥有六只脚的“机器蚂蚁”运动灵活性高，可在轮式机器人和无人机无法工作的复杂环境中作业。

研究人员说，在城市环境中，利用GPS定位的自动驾驶技术可能因磁场干扰而产生误差，“机器蚂蚁”运用的定位技术是GPS的有力补充，未来还需探索如何在夜间及更长距离下使用这种技术。

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