العلماء الآن تعلق GoPros على عدد من الحيوانات المختلفة من أجل البحث، ولكن ماذا عن أصغر أعضاء المملكة الحيوانية؟ مستوحاة من بيولوجيا عين الحشرة، باحثون من جامعة واشنطن أنشأنا كاميرا صغيرة بما يكفي لتتمكن بعض الحشرات من ارتدائها، ويزن 250 ملليجرامًا فقط (أي 0.009 أونصة). إن نمذجة كاميرا الحشرات بعد رؤية الحشرات يمكن أن يساعد في إنشاء تقنية للروبوتات الأصغر حجمًا، وفي نفس الوقت يفتح أيضًا طرقًا لأبحاث علم الحشرات.
البحث الذي نشر اليوم في الروبوتات العلمية, تجهيز نوعين من الخنافس بحقيبة ظهر للكاميرا، ثم إنشاء روبوت مصغر يرتدي نفس نظام الكاميرا. لصنع كاميرا يبلغ وزنها نصف الوزن فقط، من المعروف أن الخنافس المماثلة قادرة على حملها، الفريق كان عليهم أن يتجاوزوا الكاميرات الصغيرة المستخدمة في الهواتف الذكية، مستوحاة من الأخطاء أنفسهم.
1 ل 4
وكما يوضح المؤلف المشارك في الدراسة سوير فولر، فإن بعض الذباب لديه مركز "عالي الدقة" ويدير رؤوسه عندما يحتاج إلى رؤية المزيد من التفاصيل. تم تجهيز حقيبة الكاميرا الصغيرة بذراع ميكانيكي يحرك الكاميرا. يسمح التصميم لكاميرا الحشرات بالتقاط صور بدقة أعلى من تلك التي يمكن أن تقدمها العدسة ذات الزاوية الواسعة، وبقوة أقل.
متعلق ب
- يمكن للكاميرات عديمة العدسات أن تحول النوافذ إلى أجهزة استشعار، بل إنها تشير إلى الاتجاه "الخاطئ".
يتطلب الحفاظ على الطاقة لإبعاد البطارية الثقيلة عن الخطأ عدة تغييرات أخرى، إلى جانب الذراع المتحرك. تقوم الكاميرا بإرسال الفيديو إلى هاتف ذكي عبر البلوتوث، ولكن يتم تسجيل الفيديو بالأبيض والأسود بمعدل إطار واحد إلى خمسة إطارات في الثانية فقط. يقوم مقياس التسارع أيضًا بتشغيل الكاميرا فقط عندما يتحرك الحشرة، مما يزيد عمر البطارية الصغيرة من ساعتين إلى ست ساعات.
مقاطع الفيديو الموصى بها
وقال الباحثون إن الخنافس كانت لا تزال قادرة على التحرك بحرية، بما في ذلك تسلق جوانب الأشجار والتنقل بين الحصى، وعاشت لأكثر من عام بعد التجربة.
في حين أن مصور الحشرات فكرة رائعة، فإن هدف المجموعة هو استخدام التجربة لإنشاء روبوتات أصغر. وبعد تجهيز الخنافس بنجاح، قامت المجموعة بإنشاء أصغر روبوت لاسلكي للرؤية الأرضية، ومستقل بالطاقة باستخدام الكاميرا للتنقل. يستخدم الروبوت بحجم الحشرة الاهتزازات للتحرك. ومع ذلك، ثبت أن هذه الاهتزازات صعبة للغاية بالنسبة للكاميرا، وكان على الروبوت أن يبرمج للتوقف عن الحركة قبل التقاط الصورة. وعلى الرغم من الحاجة إلى التوقف، يقول الفريق إن الروبوت المستوحى من الحشرات أسرع من الروبوتات السابقة التي تستخدم الاهتزازات للتحرك.
وإلى جانب الروبوت الذي نتج عن التجربة بالفعل، يأمل الباحثون في إمكانية استخدام الكاميرا لدراسة الحشرات والتقاط الحشرات. وقال المؤلف الرئيسي المشارك فيكرام آير: "هذه هي المرة الأولى التي نشاهد فيها منظور الشخص الأول من الجزء الخلفي للخنفساء أثناء تجولها". "هناك الكثير من الأسئلة التي يمكنك استكشافها، مثل كيف تستجيب الخنفساء للمحفزات المختلفة التي تراها في البيئة؟ ولكن أيضًا، يمكن للحشرات اجتياز البيئات الصخرية، وهو أمر يمثل تحديًا حقيقيًا للروبوتات على هذا النطاق. لذلك يمكن لهذا النظام أيضًا أن يساعدنا من خلال السماح لنا برؤية أو جمع عينات من الأماكن التي يصعب التنقل فيها.
تخطط المجموعة لوضع البحث في المجال العام للتخفيف من بعض مخاطر الخصوصية التي ينطوي عليها إنشاء كاميرا صغيرة يمكن أن تذهب إلى أي مكان تقريبًا من خلال السماح بإجراء بحث إضافي. انضم إلى آير وفولر المؤلفان الرئيسيان علي نجفي، والمؤلف الرئيسي والأستاذ المشارك شيام جولاكوتا، والمؤلف المشارك يوهانس جيمس. قامت زمالة مايكروسوفت والمؤسسة الوطنية للعلوم بتمويل المشروع.
توصيات المحررين
- يقوم الباحثون بإنشاء منصة لاسلكية للطيران باستخدام النحل الطنان
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
