我國一所大學的模擬生物複眼取得成功,未來將有更多應用

中國天津大學的科學家們發明了一種類似昆蟲的複眼,對昆蟲如何感知物體和物體軌跡有了更好的理解。這種受生物啟發的複眼可能在機器人、自動駕駛汽車和無人駕駛飛行器上有新的應用前景。

研究小組創造的複眼由數十萬個重複單位組成,它們可以作為單獨的視覺感受器,這一結構也被稱為視網膜複眼結構。

我國一所大學的模擬生物複眼取得成功,未來將有更多應用

研究的合著者說:“昆蟲的視覺系統讓我們相信,昆蟲可以根據物體的光強來探測物體的軌跡,而不是使用像人類視覺這樣的精確圖像。這種運動檢測方法所需的信息較少,可以讓昆蟲對威脅做出快速反應。”

具體來說,研究小組使用了一種特殊的方法,製造了169個組成複眼表面的微透鏡,每個鏡片的半徑為1毫米,能夠從90度的視角探測物體。與昆蟲的瞳孔作用相似,相鄰微透鏡的視野重疊。

“這種由生物靈感製作的複眼的光接收能力更類似於生物複眼,並且比以前複製的複眼更好地模擬了生物機制。”

為了測量物體的三維軌跡,研究小組在每個小孔上添加了網格。然後,他們把LED光源放置在特定的距離之外,並運行一個算法,以確定LED燈的位置和光強。

研究人員還發現,距離光源越遠,定位精度就越低,這也可以解釋大多數昆蟲的近視眼。

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