Суперспособность саранчи помогла при улучшении беспилотников
Фото: Unsplash
Инженеры из Государственного университета Пенсильвании создали детектор, который поможет роботам, дронам и беспилотным автомобилям избегать столкновений. При создании прибора учитывалась природная способность саранчи.
Об этом рассказывается в исследовании, которое опубликовал журнал Nature Electronics.
Стаи пожирателей посевов достигают миллиона особей, но при перелёте от поля к полю не бывает столкновений, хотя насекомые движутся со скоростью 3−5 км/ч. Менять направление за десятые доли секунды саранче помогает специализированный нейрон LGMD — большой зрительный нейрон в зрительной доле.
Он имеет две ветви и получает одновременно два сигнала: вид налетающего насекомого и значение его угловой скорости. Нейрон увеличивает изображение при приближении объекта и усиливает возбуждающий сигнал. Саранча учитывает изменения обоих сигналов и внезапно меняет направление полёта.
Принцип работы нейрона LGMD инженеры использовали при создании фотодетектора из однослойного сульфида молибдена. Он регистрирует сигнал при появлении в поле видимости встречного объекта. Сигнал вызывает увеличение тока. Чтобы оно не было монотонным и заставило другие системы действовать, установленный ниже стек программируемой памяти вызывает уменьшение тока — запрещающий сигнал. При суммировании сигналов увеличение тока стимулирует ответную реакцию, имитирующую реакцию саранчи.
Отмечается, что количество энергии, потребляемое фотодетектором, измеряется в наноджоулях, а занимаемое им место в приборе не превышает ~ 1×5 микрометров. Детектор реагирует на приближающуюся угрозу за две секунды.
Ранее NEWS.ru сообщал, что специалисты НПК «НИИДАР» (входит в группу компаний РТИ) разрабатывают новую радиолокационную систему (РЛС), которая будет способна обнаружить беспилотники в составе роя. Существующие РЛС могут заметить рой БПЛА, однако они видят его «тучей». Новая система позволит узнать их количество. Число одновременно обнаруживаемых объектов будет ограничено только вычислительными мощностями системы.
