TU Delft leert drones navigeren met bijenstrategie Bee-Nav

In dit artikel:

Een team onder leiding van TU Delft heeft een bijengeïnspireerde navigatiemethode ontwikkeld — Bee-Nav — waarmee kleine drones met weinig rekenkracht zelfstandig rondvliegen en terugkeren naar hun startpunt. De resultaten zijn recent gepubliceerd in Nature. Biologen van Wageningen University & Research en de Carl von Ossietzky Universität Oldenburg werkten mee.

De onderzoekers bestudeerden hoe honingbijen lange afstanden afleggen en toch precies naar de korf terugvinden. Bijen combineren odometrie (visuele beweging om afgelegde afstand en richting te schatten) met visueel geheugen (herkennen van panorama’s rond belangrijke plaatsen). Het team vertaalde deze twee principes naar drones: na een korte leervlucht rond de start legt de drone panoramische beelden vast; een zeer compact neuraal netwerk van ongeveer 42 kilobyte koppelt die beelden aan de positie. Tijdens langere missies houdt interne odometrie de route bij, en het visuele geheugen corrigeert de richting bij de terugkeer.

Tests in de TU Delft Cyberzoo en buiten op het Unmanned Valley-testveld in Valkenburg toonden veelbelovende resultaten; buitenbereiken tot 600 meter en een slaagkans rond 70 procent (beïnvloed door wind). De onderzoekers merken op dat verdere verbetering nodig is om de methode robuust te maken voor alle praktijkomstandigheden.

Toepassingen liggen vooral bij lichte, energiezuinige inspectiedrones — bijvoorbeeld in de glastuinbouw voor vroege detectie van ziekten of plagen — waar minder complexe, minder zware navigatiesystemen grote voordelen bieden.