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机器人眼睛模仿墨鱼眼,在浑浊的条件下可以看得更清楚
来自韩国首尔国立大学、光州科学技术大学和釜山国立大学的机器人专家团队开发了一种新型机器人眼睛,可以在不均匀的照明条件下看得更清楚。在他们发表在《科学机器人》杂志上的论文中,该小组描述了使用墨鱼的属性作为他们新设计的模板。


生活在水下环境中的墨鱼的光学特征。

墨鱼是与头足类动物同属同一类的海洋软体动物,包括章鱼和鱿鱼。它们有八只手臂,两条触手,齿状吸盘和W形瞳孔。先前的研究表明,独特的瞳孔形状有助于生物在朦胧或不均匀的照明条件下看东西。在这项新的研究中,研究人员使用墨鱼眼的W形作为模板,创造了一种新型的机器人眼,这种机器人眼在光线不足的环境中比目前大多数机器人使用的机器人眼更好。

为了创造机器人眼睛,工程师们创建了一个W形瞳孔,并将其连接到球形透镜上,以及将两者分开的光圈。他们还在眼睛的内表面添加了柔性偏振材料和一系列圆柱形硅光电二极管,用于将光子转换为电信号。然后,该团队测试了新设计,将其与当前的机器人眼技术进行比较,该技术通常基于通用相机。


墨鱼眼启发的人工视觉系统的对象检测。

他们发现,与其他机器人眼睛相比,新设计在测试照片上检测到更多细节。他们还发现,在将昏暗物体的轮廓转换为现实世界的估计时,它比普通的机器人眼睛更准确。

研究人员认为,他们的新设计是创建机器人眼睛的第一步,机器人眼睛更擅长处理弱光或阴暗条件,也用于处理盲点。他们指出,这样的机器人眼睛在漫游机器人甚至汽车上特别有用。他们计划继续他们的工作,首先寻找用更便宜的技术取代他们使用的昂贵组件的方法,并增加跟踪功能。
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