微型人造眼传感器可为无人机提供导航和防碰撞

微型人造眼传感器可为无人机提供导航和防碰撞

近年来，消费级小型无人机已在诸多公共、私人研究领域掀起了应用热潮，在包括测绘、农业、物资递送、灾区救援等在内的领域，都发挥了很大的作用。但是，如何在复杂的外部飞行环境中导航和避免碰撞方面，仍需要进一步改进。而最近，在瑞士联邦理工学院，该院的智Floreano能管理系统研发团队开发了微型人造眼，它仅重2毫克、体积也仅为2立方毫米，根据昆虫视觉系统打造，有望解决无人机的上述难题。一起来看看吧。

瑞士开发的微型人造眼传感器。资料图

近年来，微型导航系统在相对密闭空间里的研究进展缓慢。针对这一问题，有人试图通过数码相机来解决，但硕大而又笨重的组件太不协调。为此，研究人员们将目光投向了以昆虫为原型的解决方案上。

尽管小昆虫眼睛的空间分辨率很低，但是对飞行过程中光线变化的敏感度，也就是动态视力非常高。受这种生物学构造原理的启发，Floreano团队开发出了这款新式传感器。

尽管重量只有2毫克、体积仅为2立方毫米，但这套人工眼系统仍能在昏暗，或光线非常明亮的房间内，很好地实现运动侦测。据开发者称，传感器的速度比飞虫还要快上3倍。

据悉，该人工眼系统配备了排成三角形的三个电子光电探测器和镜头组，通过测量单个光电探测器的数据，装置就能够感知运动的速度和方向。研究人员还为它开发出了一套信号处理算法，在距离感知和碰撞预警等方面都相当适用。

目前，该团队的工作重点之一是如何将系统集成到非常小型的空中平台上，比如实验室最近刚开发出来的可折叠四轴飞行器。这个挑战在于：配置整合多个人造眼，以便无人机能够“看清周围”避免碰撞、以及稳定机身和顺利着陆，尤其是那些整机重量不超过50克的。

除了飞行机器人，该传感器还能用于其它很多场景，比如该团队就演示了能放到任何弯曲表面、包含许多人造眼在内的各种机器人、汽车、甚至家具和服装等表面。