Vision-based Guidance and Control in Birds, with Applications to Autonomous Unmanned Aircraft

Informations projet

HawkEye

N° de convention de subvention: 682501

DOI 10.3030/682501

Projet clôturé

Date de signature de la CE 29 Juin 2016

Date de début 1 Août 2016

Date de fin 31 Octobre 2022

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total € 2 492 266,00

Contribution de l’UE € 2 492 266,00

Coordonné par

THE CHANCELLOR, MASTERS AND SCHOLARS OF THE UNIVERSITY OF OXFORD
United Kingdom

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Les liens vers les livrables et les publications des projets du 7e PC, ainsi que les liens vers certains types de résultats spécifiques tels que les jeux de données et les logiciels, sont récupérés dynamiquement sur OpenAIRE .

Publications

Other (8)

Birds versus bats: attack strategies of bat-hunting hawks, and the dilution effect of swarming

Auteurs: Brighton, Caroline H.; Zusi, Lillias; McGowan, Kathryn; Kinniry, Morgan; Kloepper, Laura N.; Taylor, Graham K.
Publié dans: bioRxiv, Numéro 1, 2020
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2020.02.11.942060

Zebra finches use brightness cues for gap selection in flight

Auteurs: Emma Borsier, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2023
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2023.02.21.529441

Visual versus visual-inertial guidance in hawks pursuing terrestrial targets

Auteurs: James A. Kempton, Caroline H. Brighton, Lydia A. France, Marco KleinHeerenbrink, Sofia Miñano, James Shelton, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2022
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2022.12.24.521635

Optimization of dynamic soaring in a flap-gliding seabird and its impacts on large-scale distribution at sea

Auteurs: James A Kempton, Joe Wynn, Sarah Bond, James Evry, Annette L Fayet, Natasha Gillies, Tim Guilford, Marwa Kavelaars, Ignacio Juarez-Martinez, Oliver Padget, Christian Rutz, Akiko Shoji, Martyna Syposz, Graham K Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2022
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2022.03.03.482753

Optimization of avian perching manoeuvres

Auteurs: Marco KleinHeerenbrink, Lydia A. France, Caroline H. Brighton, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2021
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2021.08.28.458019

Obstacle avoidance in aerial pursuit

Auteurs: Caroline H. Brighton, James A. Kempton, Lydia A. France, Marco KleinHeerenbrink, Sofia Miñano, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2023
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2023.01.23.525170

Through hawks’ eyes: reconstructing a bird’s visual field in flight to study gaze strategy and attention during perching and obstacle avoidance

Auteurs: Sofía Miñano, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2021
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2021.06.16.446415

Steering clear of the confusion effect: aerial predators target fixed points in dense prey aggregations

Auteurs: Caroline H. Brighton, Laura N. Kloepper, Lucy Larkman, Lillias Zusi, Kathryn McGowan, Graham K. Taylor
Publié dans: bioRxiv, 2022
Éditeur: Cold Spring Harbor Laboratory
DOI: 10.1101/2022.02.19.481128

Peer reviewed articles (17)

Visual versus visual-inertial guidance in hawks pursuing terrestrial targets

Auteurs: James A. Kempton, Caroline H. Brighton, Lydia A. France†, Marco KleinHeerenbrink, Sofia Miñano, James Shelton, Graham K. Taylor
Publié dans: Proceedings of the Royal Society B, Numéro 20, 2023, Page(s) 20230071, ISSN 1742-5662
Éditeur: Royal Society
DOI: 10.1098/rsif.2023.0071

Obstacle avoidance in aerial pursuit

Auteurs: Caroline H. Brighton, James A. Kempton, Lydia A. France, Marco KleinHeerenbrink, Sofía Miñano, Graham K. Taylor
Publié dans: Current Biology, 2023, ISSN 0960-9822
Éditeur: Cell Press
DOI: 10.1016/j.cub.2023.06.047

Opportunistic soaring by birds suggests new opportunities for atmospheric energy harvesting by flying robots

Auteurs: Abdulghani Mohamed, Graham K. Taylor, Simon Watkins, Shane P. Windsor
Publié dans: Journal of the Royal Society Interface, Numéro 19: 20220671, 2022, ISSN 1742-5662
Éditeur: The Royal Society of London
DOI: 10.1098/rsif.2022.0671

Lessons from natural flight for aviation: then, now and tomorrow

Auteurs: Christina Harvey, Guido de Croon, Graham K. Taylor, Richard J. Bomphrey
Publié dans: Journal of Experimental Biology, Numéro 226 (Suppl_1), 2023, Page(s) jeb245409, ISSN 1477-9145
Éditeur: The Company of Biologists
DOI: 10.1242/jeb.245409

Attack behaviour in naive gyrfalcons is modelled by the same guidance law as in peregrine falcons, but at a lower guidance gain

Auteurs: Caroline H. Brighton, Katherine E. Chapman, Nicholas C. Fox, Graham K. Taylor
Publié dans: The Journal of Experimental Biology, Numéro 224/5, 2021, Page(s) jeb238493, ISSN 0022-0949
Éditeur: The Company of Biologists Ltd.
DOI: 10.1242/jeb.238493

Optimization of avian perching manoeuvres

Auteurs: Marco Klein Heerenbrink, Lydia A. France, Caroline H. Brighton, Graham K. Taylor
Publié dans: Nature, Numéro 607, 2022, Page(s) 91-96, ISSN 0028-0836
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/d41586-022-03217-2

Optimization of dynamic soaring in a flap-gliding seabird affects its large-scale distribution at sea

Auteurs: James A Kempton, Joe Wynn, Sarah Bond, James Evry, Annette L Fayet, Natasha Gillies, Tim Guilford, Marwa Kavelaars, Ignacio Juarez-Martinez, Oliver Padget, Christian Rutz, Akiko Shoji, Martyna Syposz, Graham K Taylor
Publié dans: Science Advances, 2022, ISSN 2375-2548
Éditeur: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/sciadv.abo0200

Terminal attack trajectories of peregrine falcons are described by the proportional navigation guidance law of missiles

Auteurs: Caroline H. Brighton, Adrian L. R. Thomas, Graham K. Taylor
Publié dans: Proceedings of the National Academy of Sciences, Numéro 114/51, 2017, Page(s) 13495-13500, ISSN 0027-8424
Éditeur: National Academy of Sciences
DOI: 10.1073/pnas.1714532114

Physics-based simulations of aerial attacks by peregrine falcons reveal that stooping at high speed maximizes catch success against agile prey

Auteurs: Robin Mills, Hanno Hildenbrandt, Graham K. Taylor, Charlotte K. Hemelrijk
Publié dans: PLOS Computational Biology, Numéro 14/4, 2018, Page(s) e1006044, ISSN 1553-7358
Éditeur: Public Library of Science
DOI: 10.1371/journal.pcbi.1006044

Sexual size dimorphism, prey morphology and catch success in relation to flight mechanics in the peregrine falcon: a simulation study

Auteurs: Robin Mills, Graham K. Taylor, Charlotte K. Hemelrijk
Publié dans: Journal of Avian Biology, Numéro 50/3, 2019, ISSN 0908-8857
Éditeur: Blackwell Publishing Inc.
DOI: 10.1111/jav.01979

Birds invest wingbeats to keep a steady head and reap the ultimate benefits of flying together

Auteurs: Lucy A. Taylor, Graham K. Taylor, Ben Lambert, James A. Walker, Dora Biro, Steven J. Portugal
Publié dans: PLOS Biology, Numéro 17/6, 2019, Page(s) e3000299, ISSN 1545-7885
Éditeur: Public Library of Science
DOI: 10.1371/journal.pbio.3000299

Hawks steer attacks using a guidance system tuned for close pursuit of erratically manoeuvring  targets

Auteurs: Caroline H. Brighton, Graham K. Taylor
Publié dans: Nature Communications, Numéro 10/1, 2019, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-019-10454-z

An Algorithmic Approach to Natural Behavior

Auteurs: Andrew M. Hein, Douglas L. Altshuler, David E. Cade, James C. Liao, Benjamin T. Martin, Graham K. Taylor
Publié dans: Current Biology, Numéro 30/11, 2020, Page(s) R663-R675, ISSN 0960-9822
Éditeur: Cell Press
DOI: 10.1016/j.cub.2020.04.018

Raptors avoid the confusion effect by targeting fixed points in dense aerial prey aggregations

Auteurs: Caroline H. Brighton, Laura N. Kloepper, Christian D. Harding, Lucy Larkman, Kathryn McGowan, Lilias Zusi, Graham K. Taylor
Publié dans: Nature Communications, Numéro 13: 4778, 2022, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-022-32354-5

Gap selection and steering during obstacle avoidance in pigeons

Auteurs: Natalia Pérez-Campanero Antolín, Graham K. Taylor
Publié dans: Journal of Experimental Biology, Numéro 226 (2), 2023, Page(s) jeb244215, ISSN 1477-9145
Éditeur: The Company of Biologists
DOI: 10.1242/jeb.244215

Aerial attack strategies of hawks hunting bats, and the adaptive benefits of swarming

Auteurs: Caroline H Brighton, Lillias Zusi, Kathryn A McGowan, Morgan Kinniry, Laura N Kloepper, Graham K Taylor
Publié dans: Behavioral Ecology, Numéro araa145, 2021, ISSN 1045-2249
Éditeur: Oxford University Press
DOI: 10.1093/beheco/araa145

Through Hawks’ Eyes: Synthetically Reconstructing the Visual Field of a Bird in Flight

Auteurs: Sofía Miñano, Stuart Golodetz, Tommaso Cavallari, Graham K. Taylor
Publié dans: International Journal of Computer Vision, Numéro 131, 2023, Page(s) 1497–1531, ISSN 0975-8887
Éditeur: Springer
DOI: 10.1007/s11263-022-01733-2

Thesis and dissertations (3)

Visually guided flight in Harris' hawks: a computer vision approach

Auteurs: Sofia Miñano
Publié dans: DPhil Thesis, 2022
Éditeur: University of Oxford

Visual guidance of target-oriented flight behaviours in birds

Auteurs: James Walker
Publié dans: DPhil Thesis, 2018
Éditeur: University of Oxford

Mechanics and control of perching flight

Auteurs: Lydia A France
Publié dans: DPhil Thesis, 2019
Éditeur: University of Oxford

Conference proceedings (1)

FlyView: a bio-informed optical flow truth dataset for visual navigation using panoramic stereo vision

Auteurs: Alix Leroy, Graham K. Taylor
Publié dans: Advances in Neural Information Processing Systems, Numéro 35 (NeurIPS 2022), 2022, Page(s) 28110-28124
Éditeur: Curran Associates, Inc.