Ökenmyror är extraordinära ensamma navigatorer. Forskare vid CNRS och Aix-Marseille University, vid Institut des Sciences du Mouvement — Étienne Jules Marey (ISM), inspirerades av myror när de designade AntBot, den första vandringsroboten som kan utforska sin miljö slumpmässigt och navigera hem automatiskt utan GPS eller kartläggning. Detta jobb, publicerad i Science Robotics , öppnar upp nya strategier för navigering i autonoma fordon och robotik.

Mänskliga ögon är okänsliga för polariserat ljus och ultraviolett strålning, men så är det inte för myror, som använder den för att lokalisera sig i rymden. Cataglyphis ökenmyror i synnerhet kan täcka flera hundra meter i direkt solljus i öknen för att hitta mat, återvänd sedan i en rak linje till boet utan att gå vilse. Och de är mest aktiva under tider på dygnet när värme skulle få feromonspår att avdunsta. Deras extraordinära navigeringstalang är beroende av att orientera sig med hjälp av himmelens polariserade ljus, och mäta avståndet som täcks genom att räkna steg och införliva rörelsehastigheten i förhållande till solen mätt optiskt med deras ögon. Avstånd och kurs är de två kombinerade bitarna av information som gör att de kan återvända direkt till boet.

AntBot, den nya roboten designad av CNRS och Aix-Marseille University (AMU) forskare vid ISM, kopierar ökenmyrornas exceptionella navigeringskapacitet. Den är utrustad med en optisk kompass för att bestämma dess riktning med hjälp av polariserat ljus, och en optisk rörelsessensor riktad mot solen för att mäta avståndet. Beväpnad med denna information, AntBot kan utforska sin omgivning och att på egen hand återvända till basen med en precision på upp till en centimeter efter att ha täckt en total sträcka på 14 meter. Väger endast 2,3 kg, denna robot har sex fot för ökad rörlighet, låta den röra sig i komplexa miljöer där utplacering av hjulrobotar och drönare kan vara komplicerat, inklusive katastrofområden och ojämn terräng.

Den optiska kompassen som forskarna utvecklat är känslig för himmelens polariserade ultravioletta strålning. Med denna "himmelska kompass, "AntBot mäter sin kurs med 0,4 graders precision i klart eller grumligt väder. Navigationsprecisionen som uppnås med dessa minimala sensorer bevisar att bioinspirerad robotik har en enorm kapacitet för innovation.