I cervelli delle mosche possono rilevare i droni minacciosi
Le difese bio-ispirate possono aiutare a mitigare la minaccia dei droni che trasportano IED in combattimento.
Mosca hover a strisce.
Il design bio-ispirato è stato un segno distintivo del progresso tecnologico, e questo è ancora vero nell'era dei robot volanti. L'ultima prova arriva dall'Australia, dove i ricercatori hanno mappato i sistemi visivi degli insetti in volo come mezzo per rilevare le firme acustiche dei droni fino a 2,5 miglia di distanza.
Anthony Finn, professore di sistemi autonomi dell'Università del South Australia, afferma che i sistemi di visione degli insetti sono stati mappati da tempo per migliorare i rilevamenti basati su telecamere. Ma l'applicazione dello stesso metodo ai dati acustici rappresenta una grande innovazione.
"È stato dimostrato che l'elaborazione della biovisione aumenta notevolmente il raggio di rilevamento dei droni sia nei dati visivi che in quelli a infrarossi. Tuttavia, ora abbiamo dimostrato di poter raccogliere firme acustiche chiare e nitide dei droni, compresi quelli molto piccoli e silenziosi, utilizzando un algoritmo basato sul sistema visivo del volo stazionario", afferma Finn.
Le potenziali applicazioni della ricerca, ovviamente, includono usi militari e di difesa. Oltre all'Università del South Australia e alla Flinders University, l'azienda della difesa Midspar Systems ha partecipato a prove utilizzando tecniche di elaborazione del segnale bio-ispirate. Tali tecniche, secondo i ricercatori, mostrano un tasso di rilevamento fino al 50% migliore rispetto ai metodi esistenti.
La mosca volante, che può librarsi sopra le piante per raccogliere il nettare, è stata scelta per le sue superiori capacità visive e di tracciamento. Le regioni illuminate al buio sono visivamente molto rumorose, ma insetti come la mosca librata possono elaborare e catturare segnali visivi con notevole efficacia. La mappatura di questa stessa tecnica di elaborazione al rilevamento acustico ha portato a un aumento sostanziale delle capacità di rilevamento, anche in ambienti rumorosi.
"I droni non autorizzati rappresentano una minaccia particolare per aeroporti, individui e basi militari", afferma Finn. "Sta quindi diventando sempre più critico per noi essere in grado di rilevare posizioni specifiche di droni a lunghe distanze, utilizzando tecniche in grado di captare anche i segnali più deboli. Le nostre prove con gli algoritmi basati sui sirfidi mostrano che ora possiamo farlo".
I ricercatori hanno cercato in particolare modelli (banda stretta) e/o segnali generali (banda larga) per rilevare l'acustica dei droni a brevi e medie distanze. La nuova tecnica di lavorazione bio-ispirata ha migliorato i campi di rilevamento tra il 30% e il 49%.
I risultati sono stati riportati nel Journal of the Acoustical Society of America.