コウモリの周囲環境センシング手法の工学的応用へ向けた検討: 障害物回避時における超音波ビーム方向と飛行方向の関係

摘要

コウモリは自ら発する超音波を用いて周囲環境を把握するエコーロケーションによって，暗闇においても飛行する他のコウモリや洞窟の壁などといった障害物を回避することができる．本報告ではマイクロホンアレイシステムおよびテレマイクを用いて，障害物が設置された観測室内を飛行するコウモリの水平方向のパルス放射方向，放射タイミング，放射音圧と飛行軌跡を計測・分析した．その結果，コウモリは同じ障害物環境下を複数回飛行することで，飛行軌跡を平滑化させ，パルスの放射頻度や音圧を減少させることがわかった．また，軌跡を障害物の配置の複雑さに依らず，コウモリの注視方向と飛行の旋回率の間には先行時間0．12秒で一定の制御関係が成り立つことがわかった．%Bats have high capabilities of avoiding obstacles by echolocation combined with flight performance in complete darkness. In this study, the horizontal direction and sound pressure of emitted pulses from flying FM bats (Miniopterus fuliginosus) during obstacle avoidance in the chamber were measured by using 24-ch microphone array system and telemetry sound recording (Telemike) respectively. As a result, bats decreased sound pressure and repetition rate of emitted pulses refining their flight route by continuing to fly in same obstacle condition. Relationship between sonar beam direction and flight direction of the bats was demonstrated linear control law even in different obstacle complexity.