Штучне око розміром із мушиним. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Штучне око розміром із мушиний

23.05.2013

Вчені та інженери з Політехнічної школи Лозанни створили штучне око, яке можна порівняти за характеристиками з очима комах, таких як плодова муха. Винахід відкриває великі можливості для робототехніки та медицини, де особливо потрібні високошвидкісні мініатюрні відеосенсори.

Інженерам вперше вдалося подолати проблему точного вирівнювання фоторецепторів та інших оптичних компонентів на вигнутій поверхні. Таким чином, завдяки використанню покладеної шарами мікроелектроніки, вдалося скопіювати складну структуру ока комахи, хоча й у великих таких же габаритах.

Очі комах сильно відрізняються від людських: у людини око складається з одного "об'єктиву-лінзи", у той час, як у комах очей складається з безлічі крихітних об'єктивів-лінз. Звичайно, у людського ока вища роздільна здатність, але в ока комах більше поле зору, і більш швидка реакція на рух. Інженерам необхідні такі відеосистеми, щоб, наприклад, роботи могли миттєво оглядати великі простори та блискавично ухилятися від зіткнення з перешкодами.

Швейцарці змогли створити прототип такого пристрою та назвали його CurvACE. Крихітне електронне око важить всього 1,75 г і знімає з частотою 150 кадрів. CurvACE здатний працювати в режимі високого або низького освітлення, споживає менше 0,9 Вт і займає об'єм всього 2.2 см3, що дозволяє вбудовувати його навіть у невеликих роботів. Саме інтеграція з роботами буде наступним кроком вчених. Крім робототехніки, передбачається використовувати для створення "розумних" тканин, що змінюють форму та забезпечують максимальний комфорт, а також для створення охоронних систем та технологій розпізнавання текстур. Загалом застосувань для CurvACE безліч, наприклад у військовій справі, вони можуть використовуватися в головках самонаведення ракет і системах активного захисту, а в авіації - для систем попередження зіткнень.

<< Назад: Паливні елементи стануть дешевшими 24.05.2013

>> Вперед: Водень із золота та іржі 23.05.2013

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Ультразвук проти ракових клітин 04.01.2020

У більшості методів ультразвукового лікування раку випромінювання високої інтенсивності використовується для нагрівання та руйнування клітин. При цьому можуть застосовуватись спеціальні контрастні речовини, які "маркують" пухлину і дозволяють сфокусувати випромінювання в потрібній області. Однак, тепло в тій чи іншій мірі завдає шкоди здоровим клітинам, до того ж контрастні речовини діють лише на невелику частину пухлин.

Дослідники з Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech) та Бекманівського науково-дослідного інституту (Національний медичний центр City of Hope, США) розробили метод лікування раку, при якому ультразвук низької інтенсивності викликав руйнування клітинного скелета ракових клітин, тоді як сусідні здорові клітини не страждали. .

Лабораторія механіки твердого тіла в Калтеху раніше розробила теорію лікування раку, засновану на ідеї, що ракові клітини вразливі для ультразвуку певної частоти, яка залежить від механічних та структурних властивостей пухлинних клітин. Автори назвали новий підхід, що базується на виділенні та знищенні ракових клітин на основі їх фізичних властивостей, онкотрипсією (oncotripsy). Тепер же дослідники, зменшивши інтенсивність випромінювання і ретельно підібравши частоту відповідно до "цільових клітин", експериментально зруйнували кілька видів злоякісних клітин крові людини, не завдаючи шкоди здоровим. Це схоже на те, як умілий співак розбиває скляний келих, співаючи конкретну ноту.

Новий метод використовує точно націлений ультразвук низької інтенсивності і тому забезпечує більш вибіркове та безпечне вплив. Він не вимагає, щоб ракові клітини мали унікальні молекулярні маркери або розташовувалися окремо від здорових клітин.

Вчені визнають, що є ще багато питань, які необхідно з'ясувати, наприклад, який точний механізм впливу і що конкретно відбувається в клітині, що зазнала впливу ультразвуку, але вважають отримані результати дуже обнадійливими. Вони сподіваються, що через деякий час онкотрипсію можна буде використовувати для лікування раку поряд з хіміотерапією, імунотерапією, опроміненням та хірургією.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт