以蚊子为灵感 科学家研发能躲避障碍的感知系统

从蚊子能够在黑暗中飞行和着陆的能力为灵感,近日研究人员开发出了能躲避碰撞的感知系统,并在四旋翼飞机上进行了测试。由伦敦皇家兽医学院(RVC)Richard Bomphrey 教授领导的国际科学家团队,对雄性库蚊的感觉机制进行深入研究,并找到了模拟这种昆虫利用气流探测障碍物的能力

很多露营者在户外睡觉的时候往往不知道蚊子已经降落在自己的身上,其中一个重要原因是即使在漆黑的夜里蚊子也能轻巧地降落在你身上。它们能做到这一点要归功于机械感应,这是一种对机械刺激的反应能力,可以让它们在不使用眼睛的情况下感应到障碍物。与蝙蝠通过生物声纳系统进行导航不同,蚊子则是利用翅膀、触角和气流的组合来进行导航。

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据研究小组称,蚊子通过非常迅速地拍打它们拉长的翅膀来飞行,产生快速的喷气式气流提供升力。如果这些喷射气流遇到障碍物,这些气流模式就会改变形状,这可以被蚊子触角基部的一个名为 ” 庄氏器官 ” 的感受器阵列检测到。这使昆虫能够利用 ” 空气动力学成像 ” 建立起周围环境的图像,使其能够映射出地面和其他障碍物的位置。

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研究小组利用这些发现,通过为其安装了一个受生物启发的传感器装置,为其提供了一个具有空气动力学成像功能的微型四旋翼飞机。该装置由一个连接到压差传感器的探针管阵列组成,这些探针管被放置在最大的灵敏度上。经过一系列的试飞后,该四旋翼机被允许自主飞行。

以蚊子为灵感 科学家研发能躲避障碍的感知系统

该团队发现,该四旋翼机可以在足够的距离内探测到地面或墙壁上的表面,几乎不需要进行数据处理,此外,据说这套新系统重量轻、功耗低、可扩展性强。(来自myzaker)

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