Fri08122011

Back زیست شناسی گزارش چشم زنبور، الگوي دوربين پرنده
دوشنبه 08 شهریور 1389 ساعت 18:52

چشم زنبور، الگوي دوربين پرنده

Written by  Administrator
امتیازدهی
(0 آراء)

يک محقق سيستم بينايي يک زنبور را بازسازي کرده است: با فناوري جديد يک ربات پرنده قادر است افرادي را که زير آوار مانده اند، رديابي کند.

 

auge_DW_Wissenscha_1179825pبه گزارش روزنامه الکترونیکی دانش و فناوری ـ ستنا، طبيعت چيزهاي کاملي مثل الماس، خطوط روي بدن گورخرها يا حس بويايي سگ ها را به وجود آورده است. از اين رو مهندسان براي طراحي دستگاه هاي فني جديد اغلب از دنياي حيوانات و گياهان به عنوان الگو استفاده مي کنند.

اينک يک زنبور عسل الگوي يک ربات پرنده کوچک شده است. زنبور عسل داراي جثه کوچک و چشمان فوق العاده اي است و همواره کندوي خود را، حتي اگر براي جستجوي غذا تا 15 کيلومتر از آن دور شده باشد، پيدا مي کند. به گفته ولفگانگ اشتورتسل، فيزيکدان و ربات ساز در مرکز عالي «فناوري تعامل شناختي» دانشگاه بيله فيلد: «بدين ترتيب اين ربات هاي پرنده کوچک قادرند در يک خانه فروريخته به سرعت نگاه کلي بيندازند و افراد زير آوار مانده را رديابي کنند.»

به نوشته وي در مجله «Bioinspiration & Biomimetics»، در ابتدا وي يک چشم زنبور مصنوعي ساخت، زيرا زنبور ها به ويژه به دليل ميدان ديد گسترده قادرند بهترين جهت يابي را انجام دهند. در مقايسه: يک انسان فقط آنچه را که در مقابلش قرار دارد مي بيند و ميدان ديدش حدود 180 درجه است.

زنبور برعکس همواره داراي ديد وسيعي است، زيرا ميدان ديدش حدود 360 درجه است. اين بدين معناست که زنبور رنگ ها و حرکاتي را که کنار و همچنين به صورت مايل پشت آن هستند، نيز مي بيند.

اشتورتسل مي گويد:« براي اينکه همانگونه که يک زنبور مي بيند، ببينيم، سيستم دوربيني طراحي کرده ايم که ميدان ديد زنبور را بازسازي مي کند.» براي انجام اين کار، وي يک دوربين ويدئويي USB را با عدسي سبک و ريزي ترکيب کرد. سيستمي که با دو عدسي به سمت مقابل مي نگرد.

براي اين که دوربين اشيائي را در کنار و به صورت مايل در سمت عقب قرار دارند، ضبط کند، پرتوهاي نور گسيل شده از اين جهات از طريق يک آينه کوچک خميده منعکس مي شود و به تراشه تصويري دوربين ويدئويي هدايت مي شود. اين ترکيب ماهرانه از عدسي ها و سطوح خميده زاويه ديد بسيار وسيع 280 درجه اي را امکان پذير مي سازد که اين ميدان ديد بسيار نزديک به ميدان ديد 300 درجه اي زنبور است.

براي تقليد بهتر از ديد زنبور، اشتورتسل تصوير را پيکسل بندي کرده است. اين شبيه ديد زنبور است، زيرا تصوير حاصل در چشم زنبور از هزاران تصوير کوچک تشکيل شده است. برعکس انسان، که فقط با يک عدسي مي بيند، زنبور تا 5000 عدسي در چشم خود دارد و هر عدسي در مغز يک تصوير ايجاد مي کند. بخش هاي جزئي وقتي در کنار هم قرار مي گيرند، مثل يک عکس پيکسل بندي شده به نظر مي رسند.

اشتورتسل مايل است در آينده نزديک چشم زنبور مصنوعي را روي ربات پرنده کوچک نصب کند، تا دوربين آن خود به خود پرواز کند و بتواند تصميم بگيرد که کجا به کمک آن نياز است. «من با مؤسسه ربات سازي و مکاترونيک DLR در بايرن همکاري مي کنم، که روي يک هلي کوپتر کوچک تحقيق مي کنند.»

اين هلي کوپتر کوچک، مثل يک صليب، داراي چهار ملخ در هر سمت است و مي تواند بدين ترتيب بدون مشکل به جلو، عقب و طرفين پرواز کند، کاملاً منعطف مانند يک زنبور.

برگردان: خدیجه کاظم علیلو

Administrator

Administrator

وبسایت: www.setna.ir