蜜蜂在灌木叢中飛行覓食時(shí)，需要制定有效的策略來避免可能對(duì)其翅膀和身體造成傷害的碰撞。通過感知障礙物之間的空隙與自身翼展和體型的關(guān)系，蜜蜂表現(xiàn)出非凡的能力，即使在狹小的空間內(nèi)也能安全飛過。由新南威爾士大學(xué)（UNSW）堪培拉分校的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)國際研究發(fā)現(xiàn)了蜜蜂自我意識(shí)靈巧飛行的秘密，可用于下一代無人機(jī)和自動(dòng)駕駛車輛。

研究的主要作者SridharRavi博士研究了蜜蜂是如何在一個(gè)帶有一系列具有不同大小孔洞的閘門中導(dǎo)航的。蜜蜂能夠成功飛過這些孔洞，得益于它們對(duì)自身大小的非凡感知和對(duì)障礙物空洞的詳細(xì)感知。

Ravi博士說，通過掃描光圈，蜜蜂能夠通過控制速度和姿勢巧妙地通過閘門，甚至在孔洞小于它們的翼展時(shí)還能側(cè)身飛行。這種行為需要意識(shí)到它們的身體形狀和尺寸相對(duì)于障礙物的形狀和尺寸大小，這是第一次在飛行的無脊椎動(dòng)物身上看到這樣的證據(jù)。

“以前的研究認(rèn)為，復(fù)雜的過程，如對(duì)自我尺寸的感知，是由認(rèn)知驅(qū)動(dòng)的，只存在于大腦大的動(dòng)物中。然而，我們的研究表明，小昆蟲的大腦雖然小，也可以理解它們的身體大小，并在復(fù)雜環(huán)境中飛行時(shí)使用這些信息，”Ravi說。

蜜蜂利用深度感知和空間意識(shí)掃描一個(gè)特征的過程，建立了一個(gè)全面的孔徑地圖，并可以改變自己的身體方向以適應(yīng)通過縫隙，類似于人類通過調(diào)整肩膀來通過狹窄的門。“我們驚訝地看到，在某些情況下，蜜蜂調(diào)整了自己的側(cè)向，以飛過它們無法正面通過的縫隙。這些昆蟲的靈巧性確實(shí)讓我們思考我們還能解開哪些秘密的蜜蜂行為?！盧avi博士說。

該研究還為將蜜蜂的特性應(yīng)用于機(jī)器人技術(shù)提供了靈感，其潛在應(yīng)用于下一代無人機(jī)和自動(dòng)駕駛車輛技術(shù)，以應(yīng)對(duì)在現(xiàn)實(shí)世界條件下飛行的挑戰(zhàn)。

“昆蟲是機(jī)器人的奇妙模型，因?yàn)樗鼈儞碛谐鯇こ５男∧X，卻能執(zhí)行過于復(fù)雜的任務(wù)。幾千年來，大自然賦予昆蟲一些驚人的屬性。我們現(xiàn)在面臨的挑戰(zhàn)是，如何利用這一點(diǎn)，將類似的編碼應(yīng)用到未來的機(jī)器人系統(tǒng)中，增強(qiáng)它們在自然界中的性能?！盧avi博士說。