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19/07/2020 - Pesquisadores criam câmera minúscula que pode ser carregada por insetos.




Todos os anos empresas como a GoPro conseguem incluir cada vez mais funcionalidade em câmeras de ação cada vez menores e menos invasivas de usar. Mas uma equipe de pesquisadores da Universidade de Washington conseguiu construir uma câmera sem fio de transmissão ao vivo tão pequena que até um inseto pode usá-la.


A câmera — desenvolvida na Escola de Ciência da Computação e Engenharia Paul G. Allen, da Universidade de Washington financiada por uma bolsa da Microsoft e da nacional Science Foundation — é a primeira a fornecer uma visão geral do mundo sem prejudicar a mobilidade de um inseto.


Não é pequena e leve o suficiente para ser presa a uma mosca, mas, com cerca de 250 miligramas, a câmera foi transportada com sucesso por um besouro de ferro e um besouro pinacato, que pode carregar cargas de mais de meio grama em inclinação íngreme e até subir em uma árvore.


Tentar miniaturizar a câmera dentro de um smartphone moderno, que certamente é minúsculo comparado às câmeras usadas por fotógrafos profissionais, ainda produziria um dispositivo grande e pesado demais para um inseto carregar depois que as baterias fossem integradas.


Capturar milhões de pixels requer muito processamento de imagem, o que, por sua vez, exige muita energia. Seguindo uma rota alternativa, os pesquisadores copiaram a abordagem da natureza de como as moscas veem o mundo. Seus grandes olhos compostos podem detectar movimento em um amplo campo de visão (e é por isso que é tão difícil acertá-las), mas também apresentam uma região pequena e de alta resolução que pode se concentrar em presas ou outros alvos, o que ajuda a reduzir a carga em seus cérebros minúsculos.


Em termos de qualidade de imagem, a pequena câmera que os pesquisadores desenvolveram é inferior à presente no iPhone de 13 anos atrás. O sensor é de baixa resolução, preto e branco e envia vídeos para um smartphone conectado a uma taxa de 1 a 5 frames por segundo.


Para expandir seu campo de visão, a lente da câmera pode ser girada lado a lado cerca de 60 graus, permitindo que um operador remoto rastreie um alvo ou gere um panorama de maior resolução, sem que um inseto ou um robô igualmente pequeno precise se mover ou se reposicionar, que consumiria energia adicional.


Dado seu tamanho e abordagem de baixo consumo de energia, as habilidades de transmissão da câmera são igualmente limitadas, com uma conexão Bluetooth que atinge uma distância máxima de aproximadamente 120 metros, exigindo que um operador remoto esteja sempre próximo da câmera o tempo todo. No entanto, a duração da bateria é surpreendentemente decente. Ao transmitir sem parar, a câmera pode funcionar por até duas horas, mas, para estender isso, os pesquisadores incluíram um acelerômetro para capturar e transmitir imagens apenas quando o besouro está em movimento. Isso pode aumentar a vida útil da bateria da câmera para mais de seis horas.


Os pesquisadores reconhecem que seu design certamente levanta algumas preocupações com a privacidade, dado o quão fácil é para os insetos entrarem em casas, e é por isso que eles estão publicando sobre a câmera em vez de secretamente disponibilizar tal recurso para forças militares ou policiais. Mas tem algumas aplicações potenciais legitimamente interessantes, além de bisbilhotar. A câmera poderia fornecer aos entomologistas novas ideias sobre como os insetos circulam pelo ambiente deles, respondem a ameaças ou outros estímulos na natureza e até mesmo fornecem uma visão mais íntima de suas estruturas sociais.


A câmera recém-desenvolvida também foi usada para criar um robô autônomo igualmente pequeno que pode se mover a velocidades de cerca de 2 a 3 centímetros por segundo. Isso pode não parecer rápido, mas já supera os robôs existentes nessa escala. À medida que a tecnologia melhora e sai da fase de pesquisa, não demorará para que você saiba como é ver as coisas no ponto de vista de uma mosca.




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