蝗災蟲群上億隻很少發生碰撞 蝗蟲要成自動駕駛功臣

2021-01-08 快科技

前段時間,多個國家飽受蝗災的困擾。幾千億隻蝗蟲過境,所過之處,席捲所有能有莊稼糧食作物。

但也有研究人員發現了奇特之處,密度如此之大的蝗群間,很少發生碰撞,似乎各個蝗蟲能夠有效避讓。

而美國賓夕法尼亞州立大學則受此特性的啟發,開始研發低功率碰撞探測器,可讓無人機、自動駕駛汽車模仿蝗蟲的躲避碰撞反應,減少事故發生。

據悉,蝗蟲體內具有一種特殊的神經元,科學家將其稱為小葉巨型運動檢測器(LGMD)。

在該神經元作用下,一隻蝗蟲(蝗蟲A)在飛行時,如果有其他蝗蟲(蝗蟲B)靠近,其圖像會映射在它的眼睛裡,靠近的蝗蟲B距離越近,其激發神經元的信號就會越強。

更為關鍵的是,該神經元還可以分析蝗蟲B相對於蝗蟲A的角速度變化,避免躲避時發生碰撞。

基於這項研究,研究團隊研發了一種納米大小的碰撞探測器,該探測器可以採用少量的能量模擬蝗蟲的神經元反應,通過增大電流的方式響應迎面而來的物體。

不過此項研究的難點在於,蝗蟲只能避免與其他蝗蟲對撞,而自動駕駛汽車不光要躲避其他汽車,還得躲避行人、路障等其他物體。

但是在算法的控制下,誤識別操作的機率會被大大降低。當前,該探測器可以在感受到物體後的兩秒內進行反應。

雖然還達不到蝗蟲之間的數百毫秒內改變方向的效果,但是也具備了一定的實用價值。並且,該傳感器能耗小,可配合其它傳感器協同工作,帶來更大的作用效能。

當前,自動駕駛技術已經成為汽車領域,下一個萬億級的大市場,而關於此行業的任何一個微小的技術進步,可能都會帶來巨大的協同效應。

而該種「蝗蟲傳感器」何時能夠走出實驗室,裝車實用,我們只能拭目以待。

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