Nếu bạn đã từng thử đập ruồi, bạn sẽ biết rằng côn trùng phản ứng với sự chuyển động cực kỳ nhanh nhạy. Một loại mắt kép lấy cảm hứng từ sinh học mới được tạo ra gần đây sẽ giúp các khoa học gia hiểu được cách thức côn trùng sử dụng mắt kép để cảm nhận đồ vật và quỹ đạo xung quanh với tốc độ như thế. Mắt kép này còn có thể được sử dụng chung với một máy quay phim để tạo ra các hệ thống định vị 3D cho robot, xe tự lái và các loại xe bay không người lái.

Các nghiên cứu gia đến từ Trường Đại học Tianjin ở Trung Quốc cho biết rằng mắt kép lấy cảm hứng từ sinh học này không những trông giống mà còn hoạt động như thể mắt của côn trùng. Mắt kép bao gồm hàng trăm đến hàng ngàn đơn vị trùng lặp được gọi là mắt con, mỗi mắt con hành động như thể một cơ quan cảm thụ thị giác tách biệt.

Các nghiên cứu gia đã tạo 169 thấu kính nhỏ trên bề mặt của mắt kép này. Mỗi thấu kính có bán kính khoảng 1mm, tầm nhìn khoảng 20mm và có thể phát hiện đồ vật ở trường nhìn 90 độ. Tầm nhìn của các thấu kính nhỏ hai bên gối lên nhau giống như mắt con của hầu hết các côn trùng khác.

Một trong những thử thách khi tạo ra mắt kép nhân tạo đó là các bộ phận phát hiện hình ảnh thì phẳng trong khi bề mặt của mắt kép lại cong. Việc đặt chỉ dẫn bằng ánh sáng giữa một thấu kính cong và bộ phận phát hiện hình ảnh cho phép các nghiên cứu gia khắc phục được khó khăn này, trong khi đó còn cho phép nhận ánh sáng đồng bộ như nhau từ nhiều góc cạnh khác nhau.

Các nghiên cứu gia nhận thấy rằng hệ thống mắt kép có thể cung cấp vị trí của một đồ vật theo không gian ba chiều một cách nhanh chóng. Tuy nhiên, độ chính xác của vị trí giảm khi cách xa nguồn ánh sáng, điều này có thể giải thích lý do vì sao hầu hết côn trùng không thể nhìn xa.

Theo các nghiên cứu gia, khả năng phát hiện vị trí của đồ vật theo không gian ba chiều của mắt kép lấy cảm hứng từ sinh học này có thể giúp ích cho các loại robot nhỏ đòi hỏi khả năng phát hiện nhanh. Điều này còn đem lại một phương pháp mới cho các sinh học gia nghiên cứu hệ thống thị giác của côn trùng.

Các nghiên cứu gia hiện đang tìm cách để sản xuất đại trà các thấu kính mắt kép này để giảm chi phí.

Nguồn: https://dost-dongnai.gov.vn