Rovarok szeme segíthet a vakokon?

A Földön 400 millió évvel ezelőtt feltűnt rovarok gyorsan meghódították a levegőt.

A Földön 400 millió évvel ezelőtt feltűnt rovarok gyorsan meghódították a levegőt. Nicolas Franceschini, a marseille-i egyetem és a francia kutatási csúcsszervezet, a CNRS tudósait tömörítő egyik intézet munkatársa megpróbálta a gyakorlatban is alkalmazni repülési trükkjeiket. „A robotok nehezen alkalmazkodnak egy változó környezethez, a rovarok viszont csodálatosan” – hangsúlyozza a biorobotika specialistája.

A legyek képesek kikerülni az akadályokat vagy követni más legyeket, tudnak egy helyben lebegni és pontosan landolni. Erre a „mozgáslátás” teszi alkalmassá, vagyis az az optikai áramlás, amely repülés közben úszik el a retináján.

A táj, a föld, az akadályok nem jelennek meg rajta részletesen, de viszonylagos távolságukat a kép elúszásának sebessége érzékelteti. „A nagyon távoli tárgyak csekély sebességgel, a közeliek igen nagy gyorsasággal vonulnak el” – magyarázza Franceschini. Néhány tucat érzékelődetektor és minden szárnyon 18 pár izom elegendő ahhoz, hogy a legyek autonóm módon irányítsák magukat.

„Képesek teljes sebességgel navigálni magukat, noha szemük felbontóképessége meglehetősen gyenge” – hangsúlyozza a kutató. A legjobban „felszerelt” nagy kék légy, amelynek szeme ötezer érzékelőfelülettel rendelkezik, másodpercenként tízméteres sebességgel is száguldhat. Az optikai áramlat alkalmazása a részletes képek helyett azért hasznos, mert így kevesebb információt kell feldolgozni, ez a robotok esetében is jó megoldás lehet.

Franceschini hangsúlyozza, hogy ezzel a módszerrel kisebb számítógépes kapacitásra van szükség, mint az eddig a robotikában alkalmazott bármely más rendszerben. A kutató laboratóriumának már sikerült kifejlesztenie olyan robothelikoptert és légpárnás hajót, amelyek súlya alig 0,01 gramm. Ezekben csak néhány pixeles érzékelők szükségesek a tájékozódáshoz, mert az optikai áramlást használják fel erre.

Az európai Curvace program (Curved Artificial Compound Eyes), amelyet az Európai Bizottság FET nevű, a jövendő és feljövő technológiák kutatásával foglalkozó projektje pénzel, ennél is nagyratörőbb célt tűz maga elé: 1,7 grammos miniatűr összetett szemet kíván konstruálni olyan mikroszkopikus optikai lencsékből, amelyek a fényt elektronikus fotóérzékelőkre fókuszálják.

700 pixellel, ami az ecetmuslica 700 részfelületű szemének felel meg, a kép minősége gyenge marad, de a látás körkörös lesz. A repülő vagy más funkciójú mikrorobotokra kerülő szem golyószerűen gömbölyű vagy hengeres lesz, vagy 1 milliméter vastagságú rugalmas szalag formáját ölti.

A vakok egy vagy több ilyen szalagot hordhatnának a fejük vagy a testük körül, és így érzékelhetnék a gyorsan közeledő tárgyakat, például az autókat vagy például a fejük magasságában lévő akadályokat, amikor botjukkal tapogatják ki az utat – fejtette ki az alkalmazás néhány lehetőségét Ramon Pericet-Camara, a projektet Svájcból koordináló lausanne-i műegyetem kutatója. „Ez az első olyan valóban funkcionális rugalmas kamera, amely számos felületre alkalmazható” – mutatott rá. A vakokat az új eszköz vibrációkkal figyelmeztethetné az ütközés kockázatára és arra, hogy milyen irányból jön a veszély.