Kamera Robotik Kecil Memberikan Tampilan Pertama-Person dari Serangga

Banyak orang di seluruh generasi telah penasaran tentang pandangan serangga dan organisme kecil, yang sering digambarkan dalam film. Namun, ini belum pernah dapat ditunjukkan dalam kehidupan nyata, sampai sekarang. 

Peneliti di Universitas Washington telah menciptakan kamera nirkabel yang dapat diarahkan yang dapat ditempatkan di punggung serangga, membawa pandangan itu ke dunia. 

Kamera Serangga 

Kamera di punggung serangga dapat mengalirkan video ke smartphone dengan kecepatan 1 hingga 5 frame per detik, dan ditempatkan pada lengan mekanis yang memungkinkan pivot 60 derajat. Teknologi ini menyediakan gambar dengan resolusi tinggi, serta kemungkinan melacak objek yang bergerak.

Sistem keseluruhan memiliki berat sekitar 250 miligram, dan telah ditunjukkan pada punggung kumbang dan robot berukuran serangga.

Penelitian ini diterbitkan pada 15 Juli di Science Robotics.

Shyam Golakota adalah penulis senior dan profesor asosiasi di Sekolah Ilmu Komputer dan Teknik Paul G. Allen. 

“Kami telah menciptakan sistem kamera nirkabel yang ringan, rendah daya, yang dapat menangkap pandangan pertama-person dari apa yang terjadi dari serangga hidup atau menciptakan visi untuk robot kecil” kata Golakota. “Visi sangat penting untuk komunikasi dan navigasi, tetapi sangat menantang untuk melakukannya pada skala kecil. Sebagai hasilnya, sebelum pekerjaan kami, visi nirkabel tidak mungkin untuk robot kecil atau serangga.”

Kamera Smartphone

Ada beberapa alasan mengapa peneliti harus menciptakan kamera baru daripada menggunakan kamera kecil yang saat ini digunakan di smartphone. Kamera tersebut dianggap ringan, tetapi baterai yang diperlukan akan membuatnya terlalu berat untuk ditempatkan di punggung serangga. 

Sawyer Fuller adalah co-penulis dan profesor asisten teknik mesin di Universitas Washington. 

“Mirip dengan kamera, visi pada hewan memerlukan banyak daya,” kata Fuller. “Ini kurang menjadi masalah pada makhluk yang lebih besar seperti manusia, tetapi lalat menggunakan 10 hingga 20% energi istirahat mereka hanya untuk memasok otak mereka, sebagian besar untuk pemrosesan visual. Untuk membantu mengurangi biaya, beberapa lalat memiliki wilayah kecil dengan resolusi tinggi pada mata majemuk mereka. Mereka memutar kepala mereka untuk mengarahkan ke mana mereka ingin melihat dengan kejelasan ekstra, seperti untuk mengejar mangsa atau pasangan. Ini menghemat daya daripada memiliki resolusi tinggi di seluruh lapangan visual mereka.”

Dirancang Menurut Alam

Kamera yang baru dikembangkan ini terinspirasi oleh alam, dan peneliti menggunakan kamera hitam-putih ultra-rendah daya untuk meniru visi hewan. Kamera dapat bergerak melintasi lapangan pandang dengan bantuan lengan mekanis, yang dikontrol oleh tim dengan menerapkan tegangan tinggi, menyebabkan lengan membengkok dan menggerakkan kamera. 

Kamera dan lengan dapat dikontrol melalui Bluetooth dari smartphone hingga 120 meter jauhnya. 

https://www.youtube.com/watch?v=115BGUZopHs&feature=emb_logo

Menguji Kamera

Peneliti menguji kamera pada dua jenis kumbang yang berbeda, yang akhirnya hidup selama setidaknya satu tahun setelah eksperimen.

“Kami memastikan kumbang dapat bergerak dengan baik ketika mereka membawa sistem kami,” kata Ali Najafi, co-penulis utama dan mahasiswa doktoral di Universitas Washington. “Mereka dapat bergerak bebas di atas kerikil, menaiki lereng dan bahkan memanjat pohon.”

“Kami menambahkan akselerometer kecil ke sistem kami untuk dapat mendeteksi ketika kumbang bergerak. Kemudian itu hanya menangkap gambar selama waktu itu,” kata Iyer. “Jika kamera terus-menerus mengalirkan tanpa akselerometer, kami dapat merekam satu hingga dua jam sebelum baterai mati. Dengan akselerometer, kami dapat merekam selama enam jam atau lebih, tergantung pada tingkat aktivitas kumbang.”

Menurut peneliti, teknologi ini dapat diterapkan dalam bidang biologi dan eksplorasi, dan mereka berharap versi masa depan dapat menjadi tenaga surya. Namun, tim tersebut mengakui bahwa kekhawatiran privasi tertentu dapat muncul karena teknologi ini. 

“Sebagai peneliti, kami sangat percaya bahwa sangat penting untuk meletakkan hal-hal di domain publik sehingga orang menyadari risiko dan sehingga orang dapat mulai mengembangkan solusi untuk mengatasi mereka,” kata Gollakota.