蝗虫群可以改善避免碰撞的能力光纤

发布时间：2022-08-31 03:57:29 来源：大农机械网

蝗虫群可以改善避免碰撞的能力

蝗虫瘟疫中含有数百万种昆虫，它们飞过天空袭击农作物，但在这些巨大的昆虫群中，单个昆虫不会相互碰撞。

现在，一个工程师团队正在创建一种低功率碰撞检测器，该检测器可以模拟蝗虫回避响应，并可以帮助机器人，无人机甚至自动驾驶汽车避免碰撞。

工程科学与力学助理教授Saptarshi Das说：“我们一直在寻找具有非凡能力的动物，这些动物的能力要比人类好中国机械网okmao.com。

人们经常使用昆虫视线来设计自动化系统，因为它们会飞行并且不会碰撞，但后来我们发现蝗虫是独一无二的。”

蝗虫之所以与众不同，是因为它们使用一个称为Lobula巨人运动检测器（LGMD）的专门神经元来避免碰撞。

达斯说：“所以我们开始研究它的工作原理，而蝗虫简直令人难以置信。” “这些生物所能做的是非常谦卑的。”

根据工程科学和力学研究生Darsith Jayachandran的说法，神经元接收两种不同的信号。

一只即将来临的蝗虫的图像落在躲避蝗虫的眼睛上。蝗虫入侵越近，图像越大，激发信号越强。另一个输入是入侵蝗虫相对于躲避蝗虫的角速度的变化。

Jayachandran说：“由于神经元有两个分支，所以蝗虫可以计算这两个输入的变化，并意识到某些东西会发生碰撞。” “因此，避免蝗虫改变了方向。”

研究人员开发了一种紧凑的纳米级碰撞检测器，该检测器使用单层硫化钼作为光电检测器。他们将光电探测器放置在可编程浮栅存储器架构的顶部，该架构仅需极少量的能量即可模拟蝗虫的神经元反应。

他们在今天的《自然电子》杂志上报道说，这“是向智能，低成本，特定任务，节能和小型化的防撞系统发展的飞跃。”

据研究人员称，蝗虫每小时移动两到三英里，并在数百毫秒内改变方向。做出移动的决定采用了非线性数学和微小的能量消耗。