バットノーズインスパイアロボットソナー

バットの”noseleaf”は、周波数に応じて異なる方法でソナーを放出することができる。Rolf Mueller

どのように、正確に、バットはその鼻からソナービームを撃つのですか？

ロルフ-ミュラー、済南、中国の山東大学の計算物理学者は、見つけるために東南アジアの洞窟をコーマしています。 「私たちは彼らの物理的なトリックを理解するために異なる種を見ています」と、コウモリの鼻がアンテナのように振る舞う方法、そして彼らの耳が音

この作業は、動物が複雑なシステムをどのように進化させるかを理解したい生物物理学者だけでなく、夜間や水中など、光センサーがうまく機能しな

コウモリの鼻の生物物理学的研究はほとんど行われていません。 ある研究者は、何が起こるかを見るために、コウモリの鼻後部—その鼻孔を囲む複雑な構造—を曲げました。 両方の手順は、コウモリのナビゲーションを台無しにしました。

コウモリの鼻で何が起こっているかのより良い画像を得るために、ミュラーはRufous馬蹄コウモリ（Rhinolophus rouxii）の顔のX線スキャンを取り、鼻孔の三次元コンピュータモデ 彼はその後、モデル化された鼻を通して異なる周波数の音波を撮影し、それらが共鳴した場所と、それらが鼻からどのように放出されたかを確認した。

バットnoseleafから放出されるソナー：赤は、可能な音源を強調表示します。Rolf Mueller

Müllerが発見した高周波音は、sellaと呼ばれる鼻の中央の後ろの構造に共鳴し、noseleafから狭く集束されたビームとして放出されました。 低周波の音は、鼻の上部にあるランセットと呼ばれる空洞に共鳴した耳。 ランセットの溝は4つの副音源を作り出し、ソナーは2つの鼻孔の穴だけではなく、合計6つの音源から放出された。 “それはビームを広げる—あなたはより広い配列を持っており、あなたはより良い周りの音をスプラッシュすることができます、”Müller氏は述べています。 この研究はPhysical Review E1に掲載されました。

ワイドビームは、一般的なナビゲーションのために有用である可能性があり、Müller氏は述べています。 ソナーの厳しいショットは、例えば、獲物を追いかけたり、特定のオブジェクトを回避するためのより良いだろう。

Robo nose

ソナーは長い間、ロボットの基本的なナビゲーションツールとして使用されてきました。 ノイズを作り、マイクでその反射を聞くことは、オブジェクトとその位置までの距離を決定するのに役立ちます。

ソナーは、一般的に解釈が遅く、コンピュータビジョンやレーザーセンサーよりも正確ではありません。 しかし、それはコウモリが回避するために管理している問題だ、ハーバートPeremans、ベルギーのアントワープ大学のロボット学者は述べています。 “彼らは明らかにこの問題に苦しんでいません。 彼らはかなり複雑な環境で飛行し、彼らは彼らから脱出しようとする目標を持っています。”

PeremansはすでにMüllerの仕事の残りの半分—バットの耳をモデル化—を彼のロボットに組み込んでいます。 彼はバットの仕事に触発された二つのナイロンプラスチックの耳を固定しており、ロボットの頭の上に数センチメートル離れています。 彼は、適切なソフトウェアで、彼は正確にオブジェクトを見つけるためにこれらの耳を使用することができ、ことを示そうとしています。 次のステップは、müllerのモデルnoseleafsに基づいた設計でソナーソースを改良することです。

地元のスープキッチンからコウモリを取得します。Rolf Mueller

Peremansは、超音波診断や異常な状態での移動ロボットの可能性のあるアプリケーションがたくさんあると言います。 だから、ミュラーの耳と鼻のカタログの需要があるはずです。 ミュラーは、彼が一つずつ分析したいと思っている何千ものコウモリ種があると言います。

バットを手に入れるのは簡単なことだと彼は付け加えた。 彼は最近、カンボジアのレストランでフルーツバットのスープを提供していた;彼は枝肉を買って、耳で中国に戻った。 彼は税関職員に貨物を説明することを心配していたが、彼は彼らに耳を見せた後、彼は言う、彼らはとても些細なことでそれらを気にしないように彼