Forskere har lige skabt et actionkamera på størrelse med fejl til videnskab

Forskere har nu knyttet GoPros til en række forskellige dyr for forskningens skyld - men hvad med de mindste medlemmer af dyreriget? Inspireret af biologien af ​​et bugs øje, forskere fra University of Washington skabt et kamera, der er lille nok til, at nogle bugs kan bære, der kun vejer 250 milligram (det er 0,009 ounce). Modellering af bug-kameraet efter insektsyn kunne både hjælpe med at skabe teknologi til mindre robotteknologi, samtidig med at det åbner muligheder for entomologisk forskning.

Forskningen, offentliggjort i dag i Videnskab robotik, udstyret to typer biller med en kamerarygsæk, efterfulgt af at skabe en miniaturerobot til at bære det samme kamerasystem. At lave et kamera, der kun vejer halvdelen af ​​den vægt, lignende biller er kendt for at kunne bære, holdet måtte gå langt ud over små kameraer brugt i smartphones, idet de hentede inspiration fra fejlene dem selv.

1 af 4

Mark Stone/University of Washington
Mark Stone/University of Washington
Mark Stone/University of Washington
Mark Stone/University of Washington

Som undersøgelsens medforfatter Sawyer Fuller forklarer, har nogle fluer et center med "høj opløsning" og drejer hovedet, når de har brug for at se mere detaljeret. Den lille kamerarygsæk er udstyret med en mekanisk arm, der bevæger kameraet. Designet gør det muligt for bug-kameraet at tage billeder i højere opløsning, end et vidvinkelobjektiv kunne, med mindre kraft.

Relaterede

  • Linseløse kameraer kunne forvandle vinduer til sensorer, endda pegede den 'forkerte' vej

At spare på strøm for at holde et tungt batteri væk fra fejlen krævede flere andre ændringer, udover den bevægelige arm. Kameraet sender video til en smartphone via Bluetooth, men den sort-hvide video optages kun med en til fem billeder i sekundet. Et accelerometer udløser også kun kameraet, når fejlen bevæger sig, hvilket forlænger det lille batteri fra en to-timers driftstid til seks.

Anbefalede videoer

Forskerne sagde, at billerne stadig var i stand til at bevæge sig frit, herunder klatre op ad siderne af træer og navigere grus, og levede i mere end et år efter eksperimentet.

Mens en fejlfotograf er en fed idé, er gruppens mål at bruge eksperimentet til at skabe mindre robotter. Efter at have udstyret billerne med succes, skabte gruppen den mindste trådløse vision terrestriske, kraftfulde autonome robot ved hjælp af kameraet til at navigere. Robotten på størrelse med fejl bruger vibrationer til at bevæge sig. Disse vibrationer viste sig dog at være for svære for kameraet, og robotten skulle programmeres til at stoppe med at bevæge sig, før den tog et billede. På trods af behovet for at stoppe, siger holdet, at den fejl-inspirerede bot er hurtigere end tidligere robotter, der bruger vibrationer til at bevæge sig.

Udover robotten, der allerede er et resultat af eksperimentet, håber forskerne, at kameraet kan bruges til at studere insekter og fange insekter. "Det er første gang, at vi har haft en førstepersons udsigt fra bagsiden af ​​en bille, mens den går rundt," sagde medforfatter Vikram Iyer. "Der er så mange spørgsmål, du kan udforske, såsom hvordan reagerer billen på forskellige stimuli, som den ser i miljøet? Men insekter kan også krydse klippefyldte miljøer, hvilket er virkelig udfordrende for robotter at gøre i denne skala. Så dette system kan også hjælpe os ved at lade os se eller indsamle prøver fra områder, der er svære at navigere."

Gruppen planlægger at gøre forskningen offentligt tilgængelig for at mindske nogle af de privatlivsrisici, der er forbundet med at skabe et lille kamera, der kan gå næsten overalt ved at tillade yderligere forskning. Iyer og Fuller fik selskab af co-lead forfattere Ali Najafi, senior forfatter og lektor Shyam Gollakota, og medforfatter Johannes James. Et Microsoft-stipendium og National Science Foundation finansierede projektet.

Redaktørernes anbefalinger

  • Forskere skaber en flyvende trådløs platform ved hjælp af humlebier

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.