Оптический сенсор, который имитирует структуру глаза плодовой мухи, дает автономным устройствам возможность одновременно видеть и различать запахи. Это открывает новые возможности в сфере технологий безопасности и экстренного реагирования.
Искусственный глаз, созданный под впечатлением от строения глаза плодовой мухи, представляет собой выдающееся изобретение китайских исследователей. Новый оптический сенсор демонстрирует обширные возможности восприятия и обработки визуальной информации, превосходящие человеческие аналоги, сообщает Tech Xplore.
Современные технологии сталкиваются с набором ограничений: обычные камеры обеспечивают высокое качество изображений, однако имеют узкое поле зрения и слабое периферийное восприятие. Кроме того, они обладают большими размерами и высоким энергопотреблением. Чтобы преодолеть эти трудности, специалисты из Китая разработали уникальную конструкцию сложного глаза, изготовленную с помощью фемтосекундной лазерной двухфотонной полимеризации (FL-TPP).
Созданная конструкция включает 1027 микроскопических элементов зрения, размещенных на небольшой площади размером примерно 1,5 × 1,5 мм. Между элементами расположены специальные щетинки, защищающие линзы от влаги. Объединив это с системой струйной печати химически активных материалов, разработчики получили уникальный инструмент, который сочетает в себе зрение и обоняние. Искусственный нос способен выявлять токсичные вещества в атмосфере, имитируя одновременное использование нескольких органов чувств.
Испытания устройства проводились на миниатюрном роботе. Он успешно определял приближающиеся объекты и реагировал на угрозы в пределах своего широкого угла обзора, составляющего 180 градусов. Робот мог обнаруживать препятствия с обеих сторон, не поворачиваясь, и дополнительно фиксировал наличие опасных газов.
Несмотря на выдающиеся характеристики, новый бионический глаз все еще несовершенен. Его компактные размеры привели к определенным компромиссам: качество изображения ниже по сравнению с современными камерами, форма линз приводит к искажениям объектов, а химические датчики имеют более медленную реакцию, чем оптическая часть.
Дальнейшее развитие этой технологии откроет широкие горизонты для улучшения автономных аппаратов и роботов. Новые бионические глаза найдут широкое применение в мониторинге аварийных ситуаций, управлении микродронами в кризисных условиях и станут важным инструментом для спасателей, помогая оперативно находить людей в труднодоступных местах.
Фото: hi-tech.mail.ru