科學家發表概念驗證仿生眼,機器人可以像人一樣看到東西

作者 | 發布日期 2020 年 05 月 22 日 11:33 | 分類 奈米 , 尖端科技 , 機器人 follow us in feedly


香港科技大學范智勇(Zhiyong Fan)教授團隊的研究人員表示,他們創造出概念驗證(PoC)仿生眼,靈敏程度超越人類的眼睛。范智勇表示:「未來,我們可以運用這樣的研究成果製造出更好的視覺義眼和人形機器人。」

如 21 日發表在知名期刊《自然》(Nature)的論文所述,這隻仿生眼基本上是個配備高密集超光敏奈米線陣列的三維人工視網膜。范智勇教授團隊在彎曲的氧化鋁膜(Aluminum Oxide Membrane)上排列鈣鈦礦(Perovskite)製成的微型感測器,鈣鈦礦是用於太陽能電池的光敏材料。

至於模擬大腦視覺皮層的奈米線,則會將感測器收集到的視覺資訊傳送至電腦處理。這些奈米線非常靈敏,波長甚至超過人眼的波長範圍,可對 800 奈米波長(介於可見光與紅外輻射之間的識別閾值)的光線有反應,意味著可在黑暗中看到東西,這能力人眼可無法辦到。

仿生眼具備夜視能力,擁有超越人眼的視覺擬真度

范智勇表示:「使用人工仿生眼的人類使用者將獲得夜視能力。」研究人員還聲稱,仿生眼對光線變化的反應速度比人眼快,這使仿生眼能在極短時間內適應不斷變化的環境。

人工視網膜具每平方公分容納約 4.6 億個奈米大小的感測器,這使估計內含約 1,000 萬個細胞的人類視網膜相形見絀,這表示仿生眼具備超越人眼的視覺擬真度。

「目前我們尚未展示解析度方面的全部潛力,」范智勇承諾指出:「最終採用我們人工仿生眼的使用者將能看到更小的物體和更遠的距離。」其他沒有參與該專案的研究人員指出,最終想將仿生眼與人類視覺系統連接起來,仍有許多工作要完成。不論如何,許多人樂觀其成。

「我認為約 10 年內,我們應該會看到關於這些仿生眼更實際的應用出現。」沒有參與研究的威斯康辛大學麥迪遜分校電子工程師與仿生眼專家江洪睿(Hongrui Jiang)表示。

(圖片來源:香港科大

延伸閱讀: