Исследователи из Гонконгского университета науки и технологии создали уникальную систему зрения для роботов, которая имитирует сложные глаза насекомых. Эта система, называемая составным глазом с пинхолом (PHCE), состоит из 3х мерной напечатанной сферической структуры с отверстиями и полусферического фоточувствительного детектора на основе перовскитных нанопроводов.
Принцип работы PHCE основан на просвечивании светом через отверстия-пинхолы в сферическом корпусе на расположенный внутри массив нанопроводных фотодетекторов. Каждый нанопровод выступает в роли омматидия (светочувствительного элемента) сложного глаза. Сигналы от отдельных нанопроводов объединяются в общее изображение.
Перовскитные нанопровода демонстрируют широкий спектральный диапазон фоточувствительности от видимого до ближнего инфракрасного диапазона. Они обладают высокой чувствительностью до 2,9 А/Вт при низкой освещенности 2,3 мкВт/см2 и стабильной работой в течение 10 месяцев.
Благодаря специально разработанному расположению отверстий-пинхолов, система PHCE обеспечивает ультраширокое поле зрения около 140 градусов. Используя две такие системы под углом 60 градусов, поле зрения расширяется до 220 градусов, позволяя определять положение объектов в 3х мерном пространстве.
Исследователи продемонстрировали работоспособность PHCE, интегрировав ее с беспилотным летательным аппаратом для отслеживания движения наземного робота-квадропода. PHCE определяла положение робота по световому сигналу и передавала данные на дрон для корректировки траектории полета.
Учёные считают, что их уникальная оптически-просветная конструкция PHCE в сочетании с высокоплотными массивами перовскитных фотодетекторов открывает возможности для создания компактных, энергоэффективных и недорогих систем машинного зрения с широким полем обзора для роботов и транспортных средств.
На мой взгляд технология неплохая, я бы ещё добавил область применения для обычных камер видео наблюдения, если конечно разрешающая способность таких устройств, сможет конкурировать с современными камерами.
Источник: https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adi8666