파리의 뇌는 위협적인 드론을 감지할 수 있습니다.

생체 기반 방어 체계는 전투 중 드론을 운반하는 IED의 위협을 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

줄무늬 호버 플라이.

생체에서 영감을 받은 디자인은 기술 발전의 특징이었으며 이는 비행 로봇 시대에도 여전히 사실입니다. 가장 최근의 증거는 호주에서 나온 것으로, 연구자들은 최대 2.5마일 떨어진 드론의 음향 신호를 감지하는 수단으로 공중에 떠 있는 곤충의 시각 시스템을 매핑했습니다.

사우스오스트레일리아 대학교(University of South Australia)의 자율 시스템 교수인 앤서니 핀(Anthony Finn)은 곤충 시각 시스템이 카메라 기반 감지를 개선하기 위해 한동안 매핑되어 왔다고 말합니다. 그러나 음향 데이터에 동일한 방법을 적용하는 것은 큰 혁신을 나타냅니다. 

"바이오 비전 처리는 시각 및 적외선 데이터 모두에서 드론의 감지 범위를 크게 증가시키는 것으로 나타났습니다. 그러나 이제 우리는 호버플라이의 시각 시스템을 기반으로 하는 알고리즘을 사용하여 매우 작고 조용한 드론을 포함하여 드론의 명확하고 선명한 음향 신호를 포착할 수 있음을 보여주었습니다"라고 Finn은 말합니다.

물론 이 연구의 잠재적 응용 분야에는 군사 및 방위 용도가 포함됩니다. 사우스오스트레일리아 대학교(University of South Australia)와 플린더스 대학교(Flinders University) 외에도 방위 산업체인 미드스파 시스템즈(Midspar Systems)가 생체 모방 신호 처리 기술을 사용한 실험에 참여했습니다. 연구진에 따르면 이러한 기술은 기존 방법보다 최대 50% 더 나은 검출률을 보여줍니다.

식물 위를 맴돌며 꿀을 모을 수 있는 호버플라이는 뛰어난 시각 및 추적 기술 때문에 선택되었습니다. 어두운 조명 영역은 시각적으로 매우 시끄럽지만 호버플라이와 같은 곤충은 놀라운 효과로 시각적 신호를 처리하고 캡처할 수 있습니다. 이와 동일한 처리 기술을 음향 감지에 매핑하면 시끄러운 환경을 포함하여 감지 기능이 크게 향상되었습니다. 

"무단 드론은 공항, 개인, 군사 기지에 뚜렷한 위협을 가하고 있다"고 핀은 말한다. "따라서 가장 약한 신호도 포착할 수 있는 기술을 사용하여 장거리에서 드론의 특정 위치를 감지할 수 있는 것이 점점 더 중요해지고 있습니다. 호버플라이 기반 알고리즘을 사용한 우리의 시험은 우리가 이제 이것을 할 수 있음을 보여줍니다."

연구진은 특히 단거리에서 중거리에서 드론 음향을 포착하기 위해 패턴(협대역) 및/또는 일반 신호(광대역)를 찾았습니다. 새로운 바이오 영감 처리 기술은 검출 범위를 30%에서 49% 사이로 개선했습니다.

이 연구 결과는 미국 음향 학회 저널(The Journal of the Acoustical Society of America)에 보고되었습니다.