Occhi di insetti artificiali per micro droni

I ricercatori di un’azienda svizzera, Curvace, ha annunciato la realizzazione di un occhio artificiale con caratteristiche simili a quelle di un insetto, come mosche, falene e moscerini della frutta. Il prototipo, denominato Curved Artificial Compound Eye (CACE), possiede una struttura composta da tanti piccoli fotorecettori in grado di rilevare i movimenti degli oggetti con un angolo visivo e una profondità di campo maggiore rispetto all’occhio umano, e a qualsiasi fotocamera attualmente in commercio.

In molte specie animali, in particolare negli artropodi, la visione è ottenuta mediante occhi composti che offrono una risoluzione inferiore agli occhi a singola lente dei vertebrati, ma con un campo visivo nettamente superiore, distorsioni e aberrazioni sferiche trascurabili. Gli occhi composti sono ideali per una percezione panoramica del movimento. L’occhio artificiale realizzato dai ricercatori svizzeri funziona in modo simile agli occhi di una mosca. Il prototipo è stato assemblato unendo tra loro tre diversi strati, un array di microlenti, un array di cellule fotoelettriche neuromorfe e un circuito stampato, che sono stati impilati, tagliati e curvati in modo da ottenere una microscopica fotocamera meccanicamente flessibile (lo spessore totale è 1 millimetro). L’intero device occupa un volume di 2,2 centimetri cubi, pesa 1,75 grammi e consuma solo 0,9 Watt alla massima potenza.

L’occhio può funzionare in qualsiasi condizione di luce, offrendo un campo visivo di 180 gradi (360 gradi affiancando due occhi), ma con una velocità di elaborazione tripla rispetto agli occhi di un moscerino della frutta. Chiaramente non si tratta di una tecnologia che troveremo in futuro negli smartphone. Per intenderci, la microcamera non permette di scattare fotografie, ma può rilevare la variazione dell’intensità luminosa generata dal movimento, proprio come fanno gli insetti quando volano ed evitano gli ostacoli.

Le applicazioni pratiche dell’occhio artificiale sono molteplici: sistemi di navigazione anti-collisione per veicoli terrestri e aerei, micro droni per ricognizione e controllo, e altri dispositivi utilizzati per la rilevazione delle distanze dagli oggetti. Il progetto ha ricevuto un finanziamento di oltre 2 milioni di euro dalla Commissione Europea.