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昆虫引起的创新型无人机,亮瞎你的眼!

发布时间:2015-08-10 责任编辑:sherry

【导读】一种根据昆虫视觉系统而打造的微型人造眼,有望帮助小型无人机在复杂的飞行环境中导航和避免碰撞,而这也是让小型无人机实现“自主化”的关键一步。
 
近年来,小型无人机已经在诸多公共和私人研究领域掀起了阵阵高潮。除了间谍和监视,它们在灾区和物资递送等方面也能发挥很大的作用。不过微型导航系统的开发严重拖了后腿,尤其是在相对密闭空间里的应用。
小型无人机
瑞士联邦理工学院智能管理系统实验室主管Dario Floreano表示:“光是避免碰撞,就算得上是个重大的技术挑战了”。
  
有些人试图通过数码相机来解决问题,但硕大而又笨重的组件太不协调。为此,研究人员们将目光投向了以昆虫为原型的解决方案上。
小型无人机
尽管小昆虫眼睛的空间分辨率很低,但是对飞行过程中光线变化的敏感度(动态视力)非常高。Floreano团队最近开披露过的新式传感器,其重量就只有2毫克。
  
尽管体积仅为2立方毫米,其仍然能够在昏暗或光线非常明亮的房间内很好地实现运动侦测。Floreano表示,传感器的速度比飞虫还要快上3倍。
小型无人机
这套人工眼系统配备了排成三角形的三个电子光电探测器和镜头组,通过测量单个光电探测器的数据,装置就能够感知运动的速度和方向。研究人员还为它开发出了一套信号处理算法,在距离感知和碰撞预警等方面都相当适用。
  
该团队目前的工作重点之一是如何将系统集成到“非常小型的空中平台”上,比如实验室最近刚开发出来的可折叠四轴飞行器。
  
Floreano称,其挑战在于配置整合多个人造眼,以便无人机能够“看清周围”避免碰撞、以及稳定机身和顺利着陆,尤其是那些整机重量不超过50克的(毕竟载重量有限)。
  
除了飞行机器人,该传感器还是用于其它诸多场景,比如该团队就演示了能放到任何弯曲表面、包含许多人造眼在内的“Vision Tape”(比如各种机器人、汽车、甚至家具和服装)。
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