8月17日消息,據(jù)國外媒體報道,加州大學圣地亞哥分校的一組研究人員日前發(fā)明出一種柔性機器人鏡頭原型,它可以對眼球運動時產(chǎn)生的電視覺信號進行響應。該技術(shù)成熟后,未來鏡頭會根據(jù)人眼的運動實時進行調(diào)整和控制。
當你閱讀、看地圖或瞇著眼看地平線時,你的眼睛會不由自主地在瞬間對自身進行調(diào)整。這要歸功于晶狀體內(nèi)的微小肌肉運動,它可以彎曲并改變晶狀體的形狀。
就像照相機對焦一樣,這種結(jié)構(gòu)允許我們調(diào)整進入眼睛的光量以及入射角度。因為光線會經(jīng)過視網(wǎng)膜,在視網(wǎng)膜上被轉(zhuǎn)換成電信號,最后通過神經(jīng)傳輸?shù)酱竽X。
加州大學圣地亞哥分校的一組研究人員認為在不太遙遠的未來,我們所佩戴的眼鏡或者隱形眼鏡可以理解這些眼球運動,根據(jù)眼部肌肉所產(chǎn)生的電信號對鏡頭進行實時調(diào)整。
根據(jù)加州大學圣地亞哥分校37歲的機械和航空航天工程教授蔡盛強(Shengqiang Cai,音譯)的說法,這種所謂“可調(diào)節(jié)眼鏡”會引發(fā)一個關(guān)于眼鏡的新時代,其可以根據(jù)用戶的眼球運動來進行實時調(diào)整,也可以讓佩戴者通過眨眼等運動來控制鏡片顯示效果。其所在團隊正在探索柔性機器人技術(shù)的新應用程序。
想象一下,眨兩下眼睛就能讓鏡頭放大或縮??;或者佩戴者向左,向右,向上或向下看,然后鏡頭就會跟隨運動。
該團隊最近已經(jīng)開發(fā)了一個柔性機器人鏡頭原型,它可以對眼球運動時產(chǎn)生的電視覺信號進行響應。
其研究成果發(fā)表在最新一期的《Advanced Functional Materials》雜志上,詳細介紹了“一種由電子光學信號控制的仿生柔性透鏡”。
蔡盛強解釋說:“當你看近處或遠處的東西時,你的眼睛會通過肌肉運動使晶狀體變形?!薄拔覀兊娜嵝酝哥R依賴于一個非常相似的機制——一個簡單的變形。我們使用的所謂人造肌肉是一種反應性聚合物,一旦施加電壓,材料就會像真正的肌肉一樣膨脹或收縮?!?/p>
他補充說:“一旦通電,這種材料的響應非??臁獛缀跏撬查g的?!?/p>
蔡盛強說,其團隊的目標是展示一個“柔性人機接口”,也就是說,機器人是由柔性材料制成的,能夠與人類連接或進行控制。
機器人專家表示,盡管剛體機器人技術(shù)的研究已經(jīng)取得了很大進展,但用模擬生物體的材料制造機器有很多好處。
“大多數(shù)傳統(tǒng)的機器人系統(tǒng)都是剛性的,也就是說它們是由金屬結(jié)構(gòu)組成的,需要一臺計算機才能運行?!睓C器人專家指出,“而柔性機器人并不是由剛性骨架或具備相當機械強度的材料制成。它們剛性硬機器人更容易制造,成本也更低,能夠做更復雜的運動,在人類周邊使用更安全。”
研究人員認為,由于柔性機器人有擠入空隙的潛力,它們可能在搜救任務中發(fā)揮有效作用。同樣的能力也可以使柔性機器人在侵入性手術(shù)或柔性防彈衣的開發(fā)中發(fā)揮作用。
今年早些時候,麻省理工學院和哈佛大學的研究人員表示,他們正在為人類開發(fā)一種新型柔性防彈衣,可以覆蓋膝蓋和肘部等關(guān)節(jié)。這種材料和制造汽車輪胎和花園軟管用的工業(yè)橡膠一樣堅韌,其靈感來自覆蓋龍蝦關(guān)節(jié)和腹部的堅韌靈活的薄膜狀結(jié)構(gòu)。
蔡盛強強調(diào),歷時兩年的研究仍處于早期階段,距離利用該技術(shù)推出商業(yè)化的隱形眼鏡還有一段距離。他說,將來有一天,類似的技術(shù)可以對人體產(chǎn)生的信號做出反應,并被用于控制可以變形的假肢裝置或柔性機器人。
“與波士頓動力公司這樣的公司相比,這個領(lǐng)域還處于起步階段,還有很多問題需要解決?!辈淌娭赋觯拔液芨吲d看到更多的創(chuàng)意和應用能讓人們?nèi)嵝攒洐C器人的發(fā)展中受益。”
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