Home » Productie Industrie » Sensoren » Tastsensor met snorharen laat kleine drones navigeren in het donker (video)
Door: Redactie - 2 oktober 2026 |
Onderzoekers van de TU Delft hebben een lichtgewicht tastsensor ontwikkeld die kleine drones laat navigeren zonder camera of lidar. Geïnspireerd op de snorharen van knaagdieren voelt de sensor obstakels in duisternis, rook of stof, en stuurt de drone via aanraking in plaats van zicht. Het systeem draait volledig aan boord en vraagt slechts 34 kilobyte geheugen, blijkt uit onderzoek dat deze maand in Nature Communications is gepubliceerd.
Voor autonome robots is navigeren door onbekende, donkere of stoffige ruimtes een lastige opgave. Drones van minder dan honderd gram hebben simpelweg geen ruimte voor zware sensoren zoals camera’s of lidar, die bovendien matig werken in rook of duisternis. Onderzoeker Salua Hamaza en haar team kozen daarom voor een andere aanpak: een tastsensor die is geïnspireerd op de snorharen van ratten en muizen. Aan de voorkant van de drone zitten twee flexibele snorharen die voortdurend contact met de omgeving registreert. Elke snorhaar bevat drie miniatuurdruksensoren, waardoor de tastsensor aanraking in drie dimensies kan onderscheiden. Buigt een snorhaar na contact met een muur of oppervlak, dan berekent het systeem direct waar en hoe diep dat contact plaatsvindt. Zo bouwt de drone een gedetailleerd beeld op van objecten vlak om zich heen, zonder ook maar één beeldsensor te gebruiken.
Hamaza vat de gedachte achter het onderzoek zo samen: “We wilden drones een rijk tastgevoel geven, niet om iets vast te pakken, maar om een nieuwe vorm van navigatie mogelijk te maken.” Eerdere systemen met een vergelijkbaar tastzintuig draaiden vaak op grotere drones met robotarmen of stevige stootranden. Dat werkte, maar was te zwaar voor de piepkleine vliegende robots waar de TU Delft-groep zich op richt.
Een lastige hobbel was het onderscheiden van echte aanrakingen van trillingen die de drone zelf veroorzaakt. De luchtstroom van de propellers zorgt voor ruis en kleine vervormingen in de meetsignalen, waardoor een eenvoudige meting al snel verkeerde conclusies oplevert. De onderzoekers schreven daarom een lichtgewicht softwaresysteem dat deze storingen in real time corrigeert en de signalen omzet naar nauwkeurige afstandsschattingen. Promovendus Chaoxiang Ye legt uit dat dit geen concessies vraagt aan formaat of rekenkracht: “Ons volledige systeem draait aan boord van de drone en gebruikt slechts 34 kilobyte geheugen. Daardoor kan een piepkleine drone zijn omgeving in real time waarnemen en erop reageren.” Er is geen externe computer of positioneringssysteem nodig, alles gebeurt op de eigen boordcomputer van het toestel.
Voor de industrie is dat compacte formaat relevant. Waar veel bedrijven inzetten op steeds krachtigere sensoren voor inspectie en navigatie, laat dit onderzoek zien dat een tastsensor met minimale rekenkracht ook uitkomst kan bieden op plekken waar camera’s en lidar tekortschieten, zoals rokerige loodsen, stoffige silo’s of donkere leidingschachten. Dat maakt de tastsensor interessant voor inspectiedrones die in de robotica steeds vaker taken overnemen die voor mensen te gevaarlijk of onhandig zijn. Doordat het systeem geen extern positioneringssysteem of losse computer nodig heeft, is de tastsensor bovendien relatief eenvoudig te integreren in bestaande kleine drones, zonder het gewicht fors te verhogen.
Tijdens experimenten kon de drone in volledige duisternis zowel harde als zachte oppervlakken volgen en afgesloten ruimtes verkennen door langs wanden te vliegen. Door voortdurend informatie te verzamelen via de snorharen bouwde de drone kaarten van onbekende omgevingen op en vond hij zelfstandig een uitgang, zonder ook maar één camerabeeld te gebruiken. Dat sluit aan bij eerder onderzoek naar autonome mobiele robots, waarbij navigatie zonder gezichtsvermogen ook al een rol speelde. Volgens de onderzoekers komen vliegende robots met deze technologie een stap dichter bij dieren zoals ratten, die hun snorharen gebruiken om zich te oriënteren in donkere en rommelige omgevingen. De volledige resultaten zijn te lezen in Nature Communications, waar het team ook ingaat op mogelijke vervolgstappen richting grotere, complexere omgevingen.
Dit artikel delen op je eigen website? Geen probleem, dat mag. Meer informatie.
IndustrieVandaag is een onafhankelijk platform met het laatste nieuws van vandaag over de procesindustrie, industrial processing, productie industrie, maakindustrie en elektronica industrie.
Neem contact met ons op:
Tel +31 (0)23 737 07 63
Email via contactpagina
