甲壳虫相机研究表明转动小头比转动全身更好

华盛顿大学的研究人员为活昆虫和小型机器人揭示了一种新的“无线可转向视觉”系统。本研究中提出的解决方案旨在研究昆虫的视觉，并研究昆虫在小视网膜区域和所述视网膜区域通过头部运动而独立于昆虫身体的运动之间做出的权衡。

在创建新的摄像系统和伴随所述摄像系统的微型机器人时，研究人员旨在更好地了解昆虫视觉系统在自然界中所做的权衡。通过这种理解，工程师将能够“以平衡能量、计算和质量的方式为昆虫规模的机器人设计更好的视觉系统”。

这些研究人员创建了一个视觉系统，该系统具有：

• 完全无线

• 电力自主

• 机械可操纵

• 能够模仿头部运动

• 小到足以满足他们的需求

这个摄像系统需要非常小，以至于它能够“安装在一只活甲虫的背上”或“类似大小的地面机器人”。

摄像头系统规格：

• 总共 248 毫克

• 旋转 60 度

• 由附近的智能手机

控制 • 120 米外的蓝牙控制和数据传输

• 视频：160 x 120 像素分辨率，单色，每秒 1 至 5 帧

• 板载加速度计

• 10mAh 电池

• 长达 6 小时的活动

借助板载加速度计，仅当系统检测到甲虫在运动时，甲虫相机才会捕捉媒体。由于该系统仅在运动设置为激活时触发，因此它可以使用 10 毫安电池工作长达 6 小时。

该小组还创造了一个微型机器人，可以或多或少地取代甲虫。这个小甲虫机器人与真正的活甲虫一起被用作相机的试验场。

甲壳虫机器人(地面机器人)

• 1.6 厘米 x 2 厘米大

• 速度高达每秒 3.5 厘米

• 视觉支持

• 63 到 260 分钟的活动时间

该研究最基本的发现是，可转向视觉可以实现目标跟踪和广角视图，“比移动整个机器人的能量低 26 到 84 倍”。移动你的头部比移动你的整个身体更容易——这在很大程度上是真实的!

您可以在研究出版物 Science Mag(与 AAAS 合作，Science Robotics)主办的“活体昆虫和昆虫规模机器人的无线可操纵视觉”中查看与此新闻相关的研究论文，了解更多信息。本文由 Vikram Iyer、Ali Najafi、Johannes James、Sawyer Fuller 和 Shyamnath Gollakota 撰写。

Vikram Iyer 来自西雅图华盛顿大学 Paul G. Allen 计算机科学与工程学院以及该学院的电气与计算机工程系。Ali Najafi 还来自西雅图华盛顿大学电气与计算机工程系。Iyer 和 Najafi 是这项研究的平等和主要贡献者。

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