Auto autonome, progettate telecamere ispirate a occhi cicale di mare

Gli ‘occhi' delle auto autonome del futuro potrebbero ispirarsi a quelli delle cicale di mare. Le telecamere progettate studiando l'apparato visivo dei crostacei permettono di riconoscere pericoli e ostacoli da una distanza tre volte maggiore. Sono anche in grado di avere una visione migliore in condizioni difficili di luce, come per esempio quando si esce da un tunnel buio per passare a un ambiente soleggiato o in caso di nebbia. I nuovi dispositivi sono stati sviluppati dai ricercatori dell’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign. Lo studio compiuto per la realizzazione delle telecamere è stato pubblicato dalla rivista Optica.

Occhi delle cicale di mare usate come modello

L’apparato visivo delle squilla mantis, comunemente conosciute come cicale di mare o canocchie, è uno dei più complessi ed efficienti finora noti nel mondo animale. I loro occhi percepiscono la polarizzazione, una delle tre proprietà fondamentali della luce insieme alla luminosità e al colore, in modo più efficiente rispetto agli apparati visivi della maggior parte delle specie di vertebrati, inclusi gli umani. Per questo motivo i ricercatori guidati da Missael Garcia si sono ispirati alla specie di crostacei durante la progettazione del loro sensore di imaging, più efficace nell’identificare gli ostacoli, anche quando la luce dello sfondo si confonde con il colore degli oggetti. “È la dimostrazione che non bisogna guardare molto lontano per trovare soluzioni a problemi tecnologici, spesso basta ispirarsi alla natura”, spiega Garcia. “In un recente incidente che ha coinvolto un’auto a guida autonoma, l’automobile non ha individuato un camion perché il colore del mezzo e l'intensità della luce si confondevano coi colori e la luce del cielo”, sottolinea Viktor Gruev, uno degli autori dello studio. “Il dispositivo può risolvere questa complicazione perché le sue caratteristiche lo rendono molto più preciso nel distinguere gli oggetti dallo sfondo”.

Altri possibili usi del sensore

Le nuove telecamere potrebbero essere utili anche in altri settori, non solo nell’ambito delle auto autonome. In campo medico potrebbero essere sfruttate in futuro per identificare le cellule tumorali, le quali riflettono la luce in modo diverso dai tessuti sani. In ambito scientifico invece il loro uso consentirebbe di migliorare le operazioni di esplorazione oceanica. Infatti, mentre i sistemi Gps non funzionano sott'acqua, la telecamera ispirata alla cicala di mare può sfruttare il fenomeno della diffusione della luce in acqua per misurare precisamente le coordinate di posizione.