类似昆虫视觉?香港科技大学开发出新型复眼设计 或可用于自动驾驶汽车
盖世汽车讯 据外媒报道,香港科技大学(Hong Kong University of Science and Technology)的一组工程师和机器人专家开发出电子复眼设计,使机器人能够高效且廉价地进行群体行动。相关论文已发表于期刊《Science Robotics》,该团队在论文中描述了该设计的灵感来源,以及新电子复眼在飞行机器人上测试时的效果。
图片来源:香港科技大学
大多数机器人眼睛都基于标准摄像头概念,即使用允许高分辨率处理的镜头捕捉图像。但这种方法成本高昂。因此,机器人专家寻求制造具有复眼的机器人,类似于许多昆虫的复眼。
顾名思义,复眼由多个小透镜覆盖一个半球——在昆虫中,图像在大脑中拼接在一起,使昆虫能够看见东西。事实证明,对电子眼进行同样的操作是一项艰巨的任务,因为将平面透镜固定在曲面上存在困难。但香港团队采用完全不同的方法克服了这个问题。
为了制作复眼,研究团队首先制作了一个塑料半球,在其表面钻了多个针孔,以便光线进入。然后,他们用钙钛矿纳米线堵住每个孔,将光线引导到单个光传感器上。然后,所有光传感器都连接到中央处理器,像昆虫的眼睛一样,中央处理器将图像拼接在一起形成统一的图像。
研究人员声称,这种设计可以制造出一种廉价的电子眼,用于某些类型的机器人。研究人员称该设计的视野为140度;当与另一只同类型的眼睛配对时,视野可增加到220度。
为了测试该设计,眼睛团队在飞行无人机上安装了一对复眼,以跟踪四足行走机器人的运动。研究人员们认为设计可能最适合成群飞行的机器人,或者可能用于自动驾驶汽车。