“Há muito admiro os morcegos por sua incrível capacidade de navegar em ambientes naturais complexos com base no ultrassom e suspeitei que a mobilidade incomum das orelhas do animal pode ter algo a ver com isso”, disse o engenheiro mecânico da Virgínia Rolf Mueller.
De acordo com Mueller, os morcegos fazem algo que os humanos não conseguem - balançar a orelha para adicionar informações Doppler. Isso, combinado com a forma complexa do pavilhão auricular, codifica as informações do ângulo de chegada no som que entra em um único ouvido.
A equipe fez um pavilhão artificial macio, inspirado na ferradura e nos morcegos com nariz de folha do Velho Mundo, e o prendeu a um motor por meio de um barbante (foto) para torcê-lo.
Um microfone captava o Doppler resultante e o som modificado geometricamente, e isso, mais a direção de uma fonte de som móvel, eram usados como dados de entrada para treinar uma rede neural profunda.
Depois de treinados, eles montaram o ouvido e seu mecanismo de contração em uma plataforma giratória ao lado de um apontador laser para testá-lo - expondo-o ao som de um alto-falante móvel e medindo a precisão com que o laser apontava para a fonte de som.
“Uma vez determinada a direção do som, o computador de controle girava o equipamento para que o ponteiro laser atingisse um alvo preso ao alto-falante, identificando a localização dentro de meio grau”, segundo a universidade. “A audição humana normalmente determina a localização dentro de 9 graus ao trabalhar com dois ouvidos, e o melhor tecnologia alcançou a localização dentro de 7.5 graus.”
“Os recursos estão completamente além do que está atualmente ao alcance da tecnologia e, no entanto, tudo isso é alcançado com muito menos esforço”, disse Mueller. “Nossa esperança é trazer autonomia confiável e capaz para ambientes externos complexos, incluindo agricultura de precisão e silvicultura; vigilância ambiental, como monitoramento da biodiversidade; bem como aplicativos relacionados à defesa e segurança. ”
Vale a pena dar uma olhada neste vídeo do YouTube da Virginia Tech