研究人员开发出能机器人户外导航的声音定位系统

弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）的研究人员受到蝙蝠耳原理的启发，创建了听音定位技术。他们开发了一种声音定位系统，将蝙蝠般的耳朵设计与深度神经网络相结合，精确定位半度以内的声音 -- 一对人的耳朵只能精确到9度以内，甚至最新的技术也只能停留在7.5度。这项技术标志着人类确定声音位置的见解提升到了新的维度。

研究人员认为，蝙蝠能在复杂的自然环境中航行，可能与这种动物耳朵不寻常的灵活性有关。蝙蝠通过使用回声定位在飞行过程中导航，不断发出声音并听回声来确定物体的接近程度。超声波的声音从蝙蝠的嘴或鼻子发出，从其周围的环境中弹起，并作为回声返回，他们还从环境声音中获取信息，这种通过比较声音以确定其来源的方法称为多普勒效应。

所以，这个新系统会通过抖动外耳，产生与声源相关的多普勒频移信号。由于模式太复杂，不容易破译，研究小组训练神经网络为每个接收到的回波提供源方向。在从事蝙蝠的研究事业的基础上，研究人员知道它们的耳朵比人的耳朵具有更多的通用声音接收器。他的团队追求的目标是通过单一接收器在众多频率中只接受单一频率并进行声音溯源定位，而不是多个接收器或者多个频率。

在实现这一点之前还有很多工作要做，但是科学家们已经可以看到他们基于蝙蝠的技术可以帮助机器人在“复杂”的户外空间中导航，而且几乎不需要什么工作。你可以看到高精度收割的农场机器人，高精度的生物多样性监视器，以及几乎不需要输入就能穿越困难地形的军用机器人。

原文标题：以蝙蝠耳朵为灵感的声音定位可以帮助机器人在户外导航

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责任编辑：haq