Вчені зараз приєднав GoPro до кількох тварин для дослідження — а як щодо найменших представників тваринного світу? Натхненні біологією ока жука дослідники з Вашингтонського університету створив камеру, яка є досить маленькою, щоб деякі жучки носили її, вагою лише 250 міліграмів (це 0,009 унцій). Моделювання камери для жуків на основі зору комах може допомогти створити технологію для меншої робототехніки, а також відкрити можливості для ентомологічних досліджень.
Дослідження, опубліковане сьогодні в Наукова робототехніка, оснастив два типи жуків рюкзаком для камери, а потім створив мініатюрного робота, який буде носити таку ж систему камери. Щоб створити фотоапарат, який важить лише половину ваги, яку, як відомо, можуть нести подібні жуки, команда довелося піти далеко за рамки маленьких камер, які використовуються в смартфонах, черпаючи натхнення з помилок себе.
1 з 4
Як пояснює співавтор дослідження Сойєр Фуллер, деякі мухи мають центр «високої роздільної здатності» і повертають голову, коли їм потрібно побачити більш детально. Маленький рюкзак для камери оснащений механічною рукою, яка переміщує камеру. Конструкція дозволяє камері-жуку знімати зображення з вищою роздільною здатністю, ніж ширококутний об’єктив, з меншою потужністю.
Пов'язані
- Безлінзові камери можуть перетворювати вікна на датчики, навіть спрямовані «не в ту сторону».
Збереження електроенергії, щоб уникнути важкої батареї від жучка, вимагало кількох інших змін, окрім рухомої руки. Камера надсилає відео на a смартфон через Bluetooth, але чорно-біле відео записується лише зі швидкістю від одного до п’яти кадрів на секунду. Акселерометр також запускає камеру лише тоді, коли жучок рухається, подовжуючи час автономної роботи з двох годин до шести.
Рекомендовані відео
Дослідники сказали, що жуки все ще могли вільно пересуватися, в тому числі підніматися по схилах дерев і переміщатися по гравію, і жили більше року після експерименту.
Хоча фотограф жуків — це крута ідея, мета групи — використовувати експеримент для створення меншої роботизованої техніки. Після успішного оснащення жуків група створила найменшого бездротового наземного бачення, потужного автономного робота, який використовує камеру для навігації. Робот розміром з жука використовує вібрацію для пересування. Однак ці вібрації виявилися занадто важкими для камери, і робота довелося запрограмувати, щоб він припинив рух, перш ніж зробити фото. Незважаючи на необхідність зупинитися, команда каже, що бот, натхненний помилками, є швидшим, ніж попередні роботи, які використовують вібрацію для пересування.
Крім робота, який вже був результатом експерименту, дослідники сподіваються, що камеру можна буде використовувати для вивчення комах і захоплення комах. «Це перший випадок, коли ми побачили вид від першої особи зі спини жука, коли він ходить навколо», — сказав співавтор Вікрам Аєр. «Є так багато питань, які ви можете дослідити, наприклад, як жук реагує на різні подразники, які він бачить у навколишньому середовищі? Крім того, комахи можуть долати скелясті довкілля, що справді складно для роботів у такому масштабі. Тож ця система також може нам допомогти, дозволяючи побачити або зібрати зразки з важкодоступних місць».
Група планує викласти дослідження у відкритий доступ, щоб зменшити деякі ризики конфіденційності, пов’язані зі створенням крихітної камери, яку можна використовувати майже будь-куди, дозволяючи додаткові дослідження. До Айєра та Фуллера приєдналися співавтори Алі Наджафі, старший автор і доцент Шям Голлакота та співавтор Йоханнес Джеймс. Стипендія Microsoft і Національний науковий фонд фінансували проект.
Рекомендації редакції
- Дослідники створили літаючу бездротову платформу за допомогою джмелів
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.
