Американські розробники впровадили звукову навігацію у мікродрони

Дослідники з Політехнічного інституту Вустера (WPI) у штаті Массачусетс працюють над створенням звукової навігаційної системи для мікродронів, яка дозволить їм орієнтуватися у середовищах, де камери та оптичні сенсори неефективні — зокрема в умовах диму, пилу або повної темряви. Розробка базується на принципах ехолокації, які використовують птахи та кажани.

Керівник проєкту, професор Нітін Санкет, отримав грант Національного наукового фонду США (NSF) на суму $ 704 908. Протягом трьох років, починаючи з вересня 2025 року, команда WPI розроблятиме біонічну систему для автономних аеророботів, здатних літати без візуальних орієнтирів. За словами Санкета, біоінспіровані технології можуть суттєво розширити можливості роботів у складних умовах.

Мікродрони, які створює команда, матимуть розміри менш як 10 см і вагу до 100 грамів. Для зменшення шуму від пропелерів і покращення відбиття ультразвукових хвиль дослідники розробляють метаматеріали, схожі на пористу піну. Також вивчається альтернативна система руху — змахування крил, що може знизити звукову інтерференцію.

Програмна частина проєкту базується на глибокому навчанні з фізичними моделями, які аналізують ультразвукові сигнали для навігації. Роботи оснащуються системою ієрархічного підкріплювального навчання, що дозволяє їм самостійно ухилятися від перешкод і слідувати до цілей без зовнішнього управління. Всі обчислення виконуються на борту, що забезпечує високу автономність.

Команда WPI прагне створити енергоефективні рої мікродронів, які поєднуватимуть ехолокацію з іншими сенсорними даними. У майбутньому такі системи можуть використовуватися для пошуку людей під завалами, моніторингу катастроф, інспекції небезпечних об'єктів та екологічного спостереження. Очікується, що прототипи перейдуть до польових випробувань протягом 3−5 років.