Tutkijat loivat juuri bugikokoisen toimintakameran tieteelle

Tiedemiehet ovat nyt kiinnitti GoProt useisiin eri eläimiin tutkimuksen vuoksi – mutta entä eläinkunnan pienimmät jäsenet? Washingtonin yliopiston tutkijat ovat saaneet inspiraationsa hyönteissilmän biologiasta loi kameran, joka on tarpeeksi pieni joillekin bugeille, joka painaa vain 250 milligrammaa (eli 0,009 unssia). Vikakameran mallintaminen hyönteisnäön perusteella voisi sekä auttaa luomaan teknologiaa pienempiä robotiikkaa varten ja samalla avata mahdollisuuksia entomologian tutkimukselle.

Tutkimus julkaistiin tänään v Tiederobotiikka, varustettiin kahden tyyppiset kovakuoriaiset kamerarepulla, minkä jälkeen luotiin miniatyyri robotti, joka käyttää samaa kamerajärjestelmää. Tehdäkseen kameran, joka painaa vain puolet samankaltaisten kovakuoriaisten tiedetään pystyvän kantamaan, tiimi piti mennä paljon pidemmälle kuin älypuhelimissa käytettäviä pieniä kameroita, ottamalla inspiraatiota vioista itse.

1 / 4

Mark Stone / Washingtonin yliopisto
Mark Stone / Washingtonin yliopisto
Mark Stone / Washingtonin yliopisto
Mark Stone / Washingtonin yliopisto

Kuten tutkimuksen toinen kirjoittaja Sawyer Fuller selittää, joissakin kärpäsissä on "korkearesoluutioinen" keskus ja ne kääntävät päätään, kun heidän on nähtävä tarkemmin. Pieni kamerareppu on varustettu mekaanisella varrella, joka liikuttaa kameraa. Suunnittelun ansiosta vikakamera voi ottaa suuremmalla resoluutiolla kuvia kuin laajakulmaobjektiivi pystyisi pienemmällä teholla.

Liittyvät

  • Linssittömät kamerat pystyivät muuttamaan ikkunat antureiksi, jopa osoittaneet "väärään" suuntaan

Tehon säästäminen raskaan akun pitämiseksi erossa vioista vaati useita muita muutoksia liikkuvan varren lisäksi. Kamera lähettää videon a älypuhelin Bluetoothin kautta, mutta mustavalkoinen video tallennetaan vain yhdestä viiteen kuvaa sekunnissa. Kiihtyvyysanturi laukaisee myös kameran vain, kun vika liikkuu, ja pidentää pienen akun kestoaikaa kahdesta tunnista kuuteen.

Suositellut videot

Tutkijat sanoivat, että kovakuoriaiset pystyivät edelleen liikkumaan vapaasti, mukaan lukien kiipeämään puiden sivuille ja navigoimaan soraa, ja elivät yli vuoden kokeen jälkeen.

Vaikka bugikuvaaja on hieno idea, ryhmän tavoitteena on käyttää kokeilua pienempien robottien luomiseen. Kun kovakuoriaiset varustettiin onnistuneesti, ryhmä loi pienimmän langattoman näön maanpäällisen, tehoautonomisen robotin, joka käytti kameraa navigointiin. Häkäkokoinen robotti käyttää tärinää liikkumiseen. Nämä tärinät osoittautuivat kuitenkin liian vaikeiksi kameralle, ja robotin piti ohjelmoida pysähtymään ennen kuvan ottamista. Huolimatta tarpeesta pysähtyä, tiimi sanoo, että bugi-inspiroima botti on nopeampi kuin aikaisempi robotiikka, joka käyttää tärinää liikkumiseen.

Kokeesta jo syntyneen robotin lisäksi tutkijat toivovat, että kameraa voitaisiin käyttää hyönteisten tutkimiseen ja hyönteisten vangitsemiseen. "Tämä on ensimmäinen kerta, kun meillä on ensimmäisen persoonan näkymä kovakuoriaisen selästä sen kävellessä", sanoi toinen pääkirjailija Vikram Iyer. ”On niin monia kysymyksiä, joita voit tutkia, kuten kuinka kovakuoriainen reagoi erilaisiin ärsykkeisiin, joita se näkee ympäristössä? Mutta myös hyönteiset voivat kulkea kivisissä ympäristöissä, mikä on todella haastavaa roboteille tässä mittakaavassa. Joten tämä järjestelmä voi myös auttaa meitä antamalla meidän nähdä tai kerätä näytteitä vaikeasti navigoitavista tiloista."

Ryhmä aikoo saattaa tutkimuksen julkisuuteen lieventääkseen joitain yksityisyyteen liittyviä riskejä, joita liittyy pienen kameran luomiseen, joka voi kulkea melkein minne tahansa mahdollistamalla lisätutkimukset. Iyerin ja Fulleriin liittyivät pääkirjailijat Ali Najafi, vanhempi kirjailija ja apulaisprofessori Shyam Gollakota ja toinen kirjoittaja Johannes James. Microsoftin apuraha ja National Science Foundation rahoittivat hanketta.

Toimittajien suositukset

  • Tutkijat luovat lentävän langattoman alustan kimalaisten avulla

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.