Задумывались ли вы как рыбы ориентируются в воде? Например слепая пещерная рыба использует ворсинки расположенные продольно по обеим сторонам тела, которые позволяют обнаруживать изменение давления воды, вызванное движением или потоком воды вокруг объектов. Теперь ученым из Технологического университета Сингапура и MIT удалось создать рукотворный аналог этих ворсинок, которые помогают ориентироваться слепой пещерной рыбе. Разработанное устройство должно помочь автономным подводным аппаратам перемещаться более точно и оптимально.
Слепая пещерная рыба способна ориентироваться реагируя на изменения давления вызванное течением воды
Обычно подводные аппараты используют камеры, сонары или акустические системы позиционирования. В мутной воде от камер нет толку, как и нет от них большой пользы в условиях ограниченной видимости. Сонары и акустические системы более эффективны в подобных ситуациях, но они дорогие и длительность их работы ограничена зарядом аккумуляторов.
По сравнению с такими системами датчик на основе рыбьих клеток может быть изготовлен по цене ниже 100 долларов и использует меньше электроэнергии. Кроме того он не оказывает влияния на обитателей подводного мира, в отличие от сонара.
Новая система из двух рядов датчиков по пять в каждом (на фото изображены четыре ряда, но это предположительно соединение двух систем). Каждый датчик размером 1,8х1,8 мм и состоит из микроскопического сенсора столбика окруженного гидрогелем, который изгибается в зависимости от изменения давления воды. В сочетании с системой компьютерного зрения, информация полученная от массива таких датчиков позволяет создать 3Д-картину ближайших объектов.
Кроме использования на беспилотных подводных аппаратах, датчики можно устанавливать на военных подводных лодках, которые не хотят обнаружить себя используя гидролокатор.
Ученые уже создали два варианта датчиков. Один из них представляет собой пьезоэлектрическую версию, использующий поток воды для создания электрического сигнала. Второй тип датчик пьезорезестивного типа, которые способны обнаруживать объекты даже когда вода рядом с ними почти не движется.
Прибор аналогичный разработанным, судя по всему разрабатывается в других научных заведениях в Университете штата Иллинойс и Северо-Западного университете.
