박쥐 귀 생체 모방은 음원을 반도까지 찾습니다

업데이트: 16년 2021월 XNUMX일
박쥐 귀 생체 모방은 음원을 반도까지 찾습니다

버지니아 기계 공학자 인 Rolf Mueller는“초음파를 기반으로 복잡한 자연 환경을 탐색 할 수있는 기이 한 능력으로 박쥐를 오랫동안 존경 해 왔으며 동물 귀의 비정상적인 이동성이 이것과 관련이있을 것이라고 의심했습니다.

Mueller에 따르면 박쥐는 인간이 할 수없는 일을합니다. 도플러 정보를 추가하기 위해 귀의 귓바퀴를 흔드는 것입니다. 이것은 복잡한 모양의 pinna와 결합되어 도착 각도 정보를 단일 귀에 입력되는 소리로 인코딩합니다.

팀은 말굽과 구세계의 잎코 박쥐에서 영감을 얻은 부드러운 인공 귓바퀴를 만들어 끈 (사진)을 통해 모터에 연결하여 경련했습니다.

마이크는 결과 도플러와 기하학적으로 수정 된 사운드를 포착했으며, 이것과 이동 가능한 음원의 방향을 입력 데이터로 사용하여 심층 신경망을 훈련했습니다.

훈련을받은 후 그들은 레이저 포인터와 함께 회전하는 플랫폼에 귀와 그 트 위칭 메커니즘을 장착하여 테스트했습니다. 모바일 라우드 스피커의 소리에 노출시키고 레이저가 음원을 얼마나 정확하게 가리키는 지 측정했습니다.

"소리의 방향이 결정되면 제어 컴퓨터는 레이저 포인터가 확성기에 부착된 목표물에 닿도록 장비를 회전시켜 9도 이내에서 위치를 정확히 찾아냅니다."라고 대학에 따르면. “인간의 청각은 일반적으로 두 귀를 사용하여 XNUMX도 이내의 위치를 ​​결정하며 가장 좋은 위치는 technology 7.5도 이내의 위치에 도달했습니다.”

Mueller는“이 기능은 현재 기술 범위를 완전히 뛰어 넘지 만 훨씬 적은 노력으로 달성 할 수 있습니다. “우리의 희망은 정밀 농업 및 임업을 포함한 복잡한 실외 환경에 안정적이고 유능한 자율성을 제공하는 것입니다. 생물 다양성 모니터링과 같은 환경 감시; 국방 및 보안 관련 애플리케이션도 있습니다. "

이 버지니아 공대 박쥐 귀 YouTube 동영상은 볼만한 가치가 있습니다.