Sonarsensoren zijn een essentieel onderdeel van robots en zelfrijdende auto's, maar ze hebben hun beperkingen. Zo zijn de metingen niet altijd even betrouwbaar. Onderzoekers van de Vrije Universiteit Amsterdam en Universiteit Antwerpen ontwikkelden nieuwe sonarsensoren en -reflectoren en keken hiervoor naar de interactie tussen vleermuizen en planten.
Sonarsensoren spelen een belangrijke rol in de nieuwste technologieën, zoals navigatiesystemen in robots, zelfrijdende auto's en andere toepassingen. De sensoren zijn goedkoop en energiezuinig, en zorgen doorgaans voor erg nauwkeurige metingen. "Ze hebben echter ook enkele beperkingen", zegt Ralph Simon van de afdeling Ecologische Wetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam. "Hun metingen kunnen dubbelzinnig zijn, en dit kan bij de zelfrijdende auto of autonome robot voor verwarring zorgen."
Ralph Simon en zijn collega Jan Steckel, van de afdeling Elektronica en ICT van de Universiteit Antwerpen, hebben de oplossing gevonden in de natuur, en wel bij de interactie tussen vleermuizen en bloemen. Zij publiceerden hun bevindingen in het wetenschappelijk tijdschrift PNAS.
Echolocatie
"Vleermuizen maken gebruik van echolocatie", legt Simon uit. "Zij kunnen voorwerpen lokaliseren door zelf geluid uit te zenden en te luisteren naar de echo die wordt opgevangen door hun oor. Het is een ingenieuze manier om de omgeving mee af te tasten en het werkt heel goed. Soms ligt de voedselbron van de vleermuizen tussen planten en struiken, wat de echolocatie aanzienlijk bemoeilijkt, doordat de geluidssignalen vanuit allerlei richtingen worden weerkaatst."
Dit probleem is door de natuur getackeld: door natuurlijk selectie ontwikkelde sommige planten die door vleermuizen bestoven worden, speciale bloemdelen. Deze bloemdelen doen dienst als sonarreflectoren en weerkaatsen dus het geluid. Op die manier vallen de planten akoestisch op in de vegetatie en vinden vleermuizen makkelijker hun weg.
Kunstmatige reflectoren
Samen met hun Duitse collega's van de universiteit Erlangen-Neurenberg, ontwikkelden de wetenschappers kunstmatige sonarreflectoren die zijn geïnspireerd op deze akoestisch reflecterende bloemdelen. Om op die manier autonoom rijdende robots en auto's door onbekende omgevingen te leiden. "We waren verbaasd over hoe betrouwbaar deze reflectoren werden gedetecteerd, zelfs in rommelige omgeving", zegt Simon.
De onderzoekers konden aantonen dat deze kunstmatige reflectoren de navigatie van een sonar-gestuurde robot kunnen verbeteren. Het lukte ze ook om verschillende opdrachten met verschillende reflectorvormen uit te zenden. Hiermee blijkt de bio-geïnspireerde reflector het perfecte sonar-verkeersbord te zijn. "Op de natuur gebaseerde sonarreflectoren kunnen een breed scala aan toepassingen hebben die sonargestuurde systemen, zoals zelfrijdende auto's en robots, aanzienlijk kunnen verbeteren", concludeert Simon.
Niet alleen voor IT maar ook voor OT
Slim en secuur voeren dankzij elektrische voerrobot
Twee online kennisdagen
Met slimme software voor het gesproken woord
Drie dagen informatie over industriële netwerken
De rol van sensoren in IIoT
Sensoren zijn een sleuteltechnologie geworden. Lees in deze gratis whitepaper alles over de cruciale rol van slimme sensoren in het Industrial Internet of Things en lees meer over IIoT op de themapagina van RS Components.
DC-spanningsomvormer - welke te kiezen?
Omvormer, spanningsdeler, lineaire stabilisator - wat moet ik kiezen?
Lees verder
De perfecte oplossing voor toepassingen die veel contacten vereisen
Lees verder
Verwen jezelf met een GRATIS Fluke
Je verdient iets extra's na een moeilijke periode.
Als je dit voorjaar een Fluke-instrument via een erkende distributeur koopt, ontvang je een gratis Fluke-instrument!
kijk snel op www.fluke.nl/freefluke
Lees hier de meest recente editie van e-totaal magazine!
U scrollt eenvoudig door de verschillende artikelen en via de actieve hyperlinks komt u direct in contact met de verschillende leveranciers en adverteerders.
Veel leesplezier!
Wilt u de papieren editie gratis ontvangen, vul dan uw gegevens in via het contact formulier .
Acal BFi:
5G voor uw project?
5G is er, maar wanneer kunnen we echt beginnen?
Transfer Multisort Elektronik:
Optische kabel - alles wat u moet weten
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht
RS Components Nederland:
Als de winkel om de hoek
RS Components neemt veel werk uit handen
Transfer Multisort Elektronik:
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht
Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.
Ondernemersinformatie over de Corona-crisis
Speciaal voor ondernemers, bedrijven en zzp'ers is er specifieke informatie omtrent de Corona-crisis te vinden (over o.a. de verschillende pakketten aan noodmaatregelen die het kabinet getroffen heeft).
Websites met meer informatie: