Construyendo GPS con ojos de insecto y sabiduría ancestral

El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) está tan arraigado en nuestra vida moderna que es fácil olvidar que el sistema fue creado y aún es operado por el ejército de los EE. UU. Si bien existen tecnologías en competencia, como GLONASS y Galileo, no obstante operan desde los gobiernos de sus respectivos países. Entonces, ¿qué hace si quiere conocer su posición en el mundo sin depender de ninguna infraestructura administrada por el gobierno?

Según el equipo de atrás [Aweigh], Solo tienes que hacer un rastro de antiguos marineros e insectos y levantar la mirada. Con dos sensores de polarización de luz, una brújula y algunas matemáticas, su dispositivo puede calcular tu latitud y longitud mirando el cielo del día. Con su escudo Raspberry Pi personalizado y el software Python 3 de código abierto, el equipo anticipa un futuro en el que la ubicación global totalmente independiente puede integrarse en todo tipo de proyectos.

El concepto depende del modelo de Rayleigh, que es básicamente un mapa polarizado del cielo. A medida que la luz solar se dispersa en la atmósfera de la Tierra, crea bandas de polarización identificables desde la Tierra. Básicamente, es el mismo principio que hace que el cielo azul sea visible para el ojo humano, pero si tiene dos sensores de luz mirando las longitudes de onda adecuadas, puede usar el efecto para averiguar dónde está el sol; lo que dice el equipo exactamente cómo navegan algunos insectos. Una vez que se conoce la posición del sol, [Aweigh] funciona como sextante modernizado, automático.

Naturalmente, esta no es una solución ideal en todas las situaciones posibles. En un entorno urbano, no siempre es posible tener una vista clara del cielo y, por supuesto, el sistema no funcionará en absoluto después de la puesta del sol. Teóricamente, podría cambiar a la navegación repleta de estrellas por la noche, pero luego encontrará los mismos problemas en las áreas urbanas. Sin embargo, es un proyecto fascinante que realmente queremos que se desarrolle más.

Además, hemos visto secuencias automatizadas antes si está buscando una solución similar que aún conserve esa Horatio Hornblower ambiente.

El La-TecnologiaPrize2019 está patrocinado por:

  • Roberto dice:

    Evitar la dependencia de la infraestructura externa es una medida muy acertada. ¿Cuál es la precisión posicional o aún no se ha predicho / probado?

  • Michael Black dice:

    ¿No necesitas el momento adecuado? Los barcos no podían navegar correctamente porque no podían encontrar una eslora sin una hora precisa. Se ofreció una campaña para fomentar un cronómetro portátil y, a menudo, cuando alguien construía un tiempo batido, los marineros podían encontrar la longitud.

    Por supuesto, una forma actual de obtener la hora exacta es mediante GPS.

    Los métodos antiguos seguirán funcionando siempre que tenga tiempo. Los libros wikk a menudo advierten a las personas que no confíen en el GPS si las baterías se agotan o algo falla.

    Miguel

    • norte dice:

      Todos los que tienen un teléfono moderno, incluso el quemador más barato, ya llevan un excelente cronómetro portátil.

    • Bill Ihu dice:

      El diseño incluye un RTC configurado en GMT. Eso proporcionaría la hora con un poco más de precisión.

    • Tom Nardi dice:

      Absolutamente. Hay un módulo RTC en la placa para compensar el hecho de que el Pi no tiene uno, y mientras tenga conectividad a Internet, sincronizarlo con NTP no debería ser un problema. Si todo lo demás falla, presumiblemente el usuario también puede ingresarlo manualmente y lidiar con el éxito en términos de precisión de posición.

      • Michael Black dice:

        Mi punto para traer el tiempo es porque hace unos años compré una copia usada de “Longitud”, que era como un ensayo extenso sobre la necesidad de cronómetros. Más sobre navegación de lo que realmente necesito, fue un libro interesante y se ocupó de la creación de un cronómetro. Tenía que mantener el tiempo adecuado, no fluir demasiado rápido, y lo suficientemente pequeño y barato como para embarcarlo.

        Era el tipo de libro que nunca buscaría, pero al encontrarlo entre una mesa en una librería usada, saltó y, a diferencia de muchos libros, lo leí poco después de llevarlo a casa. No se discutió, pero tampoco fue demasiado técnico.

        Miguel

        • Ren dice:

          También fue una miniserie protagonizada por Jeremy Irons.

  • Ren dice:

    IIRC, los vikingos podrían decir, en un día nublado, la dirección del Sol (o Norte) mirando hacia arriba. Algunas personas pueden ver líneas NS haciendo eso. (¿inferometría?)
    Mirar el cielo así, pero con una especie de cristal, también lo hace.

    Oh, una búsqueda rápida apareció esto …

    https://www.newscientist.com/article/dn20052-vikings-crystal-clear-method-of-navigation/

    • Comedias dice:

      Ellos (posiblemente) usaron cristal calcinado, que también usa polarización. https://www.sciencemag.org/news/2011/11/viking-sunstone-revealed

  • tekkieneet dice:

    Si tiene acceso a los 4 sistemas de posicionamiento: GPS, GLONASS, Galileo y BeiDou, es probable que uno o más de ellos sigan funcionando. Si no, eso significa que tiene algo muy malo que perder, por ejemplo, una gran erupción solar golpea todos los satélites, el síndrome de Kessler, el EMP de WP III, etc.

    • salec dice:

      En ningún nivel de una situación de maldad debería uno dejar de intentar mejorarla. Si estoy perdido y además el mundo tiene un gran problema, nadie viene a rescatarme excepto yo.

  • Ene. dice:

    Este proyecto (usando las palabras de un viajero famoso pero ficticio) es “fascinante”.
    Debido a mi propia ignorancia no fui consciente de este efecto, así que gracias por iluminarme.
    ¡Gran proyecto!

Alana Herrero
Alana Herrero

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