“昆蟲機器人”將用激光雷達導航

研發昆蟲機器人的最終目標是協助農(nong) 作物授粉以及救災中定位受災人。2012年驚豔“問世”的“昆蟲機器人”，曆經首次飛行和降落成功試驗後，現已能從(cong) 空中直接入水遊動。研究人員希望導航係統能賦予昆蟲機器人一雙慧眼，在飛行或遊動中能按照既定路線行進。

據美國《大眾(zhong) 機械》雜誌官網18日報道，美國國家科學基金會(hui) 已經撥付110萬(wan) 美元，用於(yu) 布法羅大學和佛羅裏達大學的科學家們(men) 聯合研發昆蟲機器人導航係統。該係統將采用激光雷達（Lidar）成像技術，可發出不可見光束，然後由傳(chuan) 感器通過計算光波反饋的時間來測定與(yu) 物品的距離及物品形狀。

新技術麵臨(lin) 的挑戰在於(yu) ：如何將這個(ge) 類似於(yu) 保障無人駕駛汽車安全行駛的技術，用在隻有一分錢硬幣大小的昆蟲機器人身上。

昆蟲機器人重量微不足道，僅(jin) 80毫克，而最小的激光雷達係統都要800克，所以重量確實是一個(ge) 問題。此外，動力也是個(ge) 問題，因為(wei) 97%的電源都需要用來支持飛行。布法羅大學計算機科學家卡希克·丹徒正在編寫(xie) 一種讓激光雷達係統更有效利用數據的算法，而佛羅裏達大學的桑吉·卡帕爾和謝惠凱（音）正致力於(yu) 縮小硬件尺寸。團隊成員希望最終構建一個(ge) 帶有“微激光雷達”導航的內(nei) 部動力係統。

當然，這種技術可能在搜救工作和農(nong) 作物授粉中大有用武之地。如果數據都能傳(chuan) 回處理中心，一群昆蟲機器人理論上就能用來創建3D地形圖或者準確掃描建築物。

總編輯圈點

如何在保障性能的基礎上，盡可能減小電子元件的尺寸並降低能耗，是摩爾定律帶給電子產(chan) 業(ye) 的魔咒。有了大型機器人，我們(men) 還要研發昆蟲機器人，使其微小的體(ti) 積具備同樣全麵的能力。除“眼睛”外，動力、能源、結構和其他感知係統等，也都要縮小到極致。盡管本研究正在推進，但包括Lidar在內(nei) 的測距技術，近年來在原理上並沒有重大突破，隻是在結構和性能上有所改進。或許，多向自然學習(xi) ，向昆蟲學習(xi) ，用理論創新打破尺寸魔咒，是研究的另外一條捷徑。