Техника

«Жучий GoPro». Для насекомых создали роботизированный рюкзак с камерой

Это первая удачная попытка разместить действующую камеру непосредственно на насекомое.

Инженеры из Вашингтонского университета в Сиэтле разработали крошечную беспроводную управляемую камеру, которая может быть размещена на некоторых насекомых для научных исследований. 

Камера, которая передает видео на смартфон со скоростью от 1 до 5 кадров в секунду, установлена ​​на механическом рычаге, который может поворачиваться на 60 градусов. Это позволяет зрителю захватывать панорамный снимок с высоким разрешением или отслеживать движущийся объект. 

Чтобы продемонстрировать универсальность прибора, который весит около 250 миллиграммов, команда разместила ее на живом жуке. 

Типичные миниатюрные камеры, такие как те, что используются в смартфонах, потребляют много энергии для съемки широкоугольных фотографий с высоким разрешением, но это не работает в масштабе насекомых. Хотя сами камеры имеют малый вес, батареи, которые необходимы им для поддержки, делают общую систему слишком большой и тяжелой для насекомых или роботов размером с насекомых.

Авторы разработки признались, что позаимствовали идеи для создания камеры из биологии.

«Зрение у животных требует много энергии. В больших существах, таких как люди, это не столь существенно. Однако мухи используют от 10% до 20% энергии покоя только для питания своего мозга, большая часть которого предназначена для визуальной обработки. Чтобы сократить расходы, у некоторых мух есть небольшая область их сложных глаз с высоким разрешением. Они поворачивают головы, чтобы направлять их в сторону объекта, чтобы различить его с большей ясностью, например, в погоне за добычей. Это экономит энергию благодаря высокому разрешению во всем их поле зрения», — Сойер Фуллер, соавтор разработки.

Чтобы имитировать зрение животного, исследователи использовали крошечную черно-белую камеру со сверхнизким энергопотреблением, которая может двигаться в соответствии с полем зрения насекомого с помощью механического рычага.

Камера и манипулятор управляются через Bluetooth со смартфона на расстоянии до 120 метров. Исследователи прикрепили свою систему к спинкам двух разных жуков — Pinacate beetle, относящегося к роду чернотелок, и пустынного синего жука Asbolus verrucosus. Исследователи утверждают, что подобные жуки способны переносить грузы весом более половины грамма.

Pinacate beetle

Фото: Wikimedia Commons

Asbolus verrucosus

Фото: Wikimedia Commons

«Мы позаботились о том, чтобы жуки могли нормально двигаться, когда они несли нашу систему. Они могли свободно перемещаться по гравию, подниматься по склону и даже лазить по деревьям», — Викрам Айер, соавтор разработки.

Исследователи добавили небольшой акселерометр в систему, чтобы определять, когда жук начинает движение. Только в момент движения запускалась камера. Это позволило сберегать энергию аккумулятора, который рассчитан на два часа непрерывной съемки. 

«Впервые мы можем наблюдать за жуком от первого лица. Есть множество вопросов, на которые можно ответить с помощью этой системы. Например, как жук реагирует на различные раздражители, которые замечает перед собой?» — говорит Айер. 

Команда надеется, что будущие версии камеры потребуют еще меньше энергии и будут работать без аккумулятора, возможно, от солнечной батареи.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»
Закрыть
Закрыть