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L'appareil pourrait aider les scientifiques à explorer des régions inconnues de l'océan, à suivre la pollution ou à surveiller les effets du changement climatique

Les scientifiques estiment que in addition de 95 % des océans de la Terre n’ont jamais été observés, ce qui signifie que nous avons vu moins de l’océan de notre planète que la encounter cachée de la Lune ou la floor de Mars.

Le coût élevé de l’alimentation d’une caméra sous-maritime pendant une longue période, en l’attachant à un navire de recherche ou en envoyant un navire recharger ses batteries, est un défi de taille qui empêche l’exploration sous-marine à grande échelle.

même dans des environnements sous-marins sombres, et transmet les données d’image sans fil à travers l’eau.

La caméra autonome est alimentée par le son. Il convertit l’énergie mécanique des ondes sonores qui traversent l’eau en énergie électrique qui alimente son équipement d’imagerie et de communication. la caméra utilise également des ondes sonores pour transmettre les données à un récepteur qui reconstruit l’image.

Parce qu’elle n’a pas besoin d’une resource d’alimentation, la caméra pourrait fonctionner pendant des semaines avant la récupération, permettant aux scientifiques de rechercher de nouvelles espèces dans des régions éloignées de l’océan.

“L’une des purposes les additionally excitantes de cette caméra pour moi personnellement est dans le contexte de la surveillance du climat. Nous construisons des modèles climatiques, mais nous manquons de données sur furthermore de 95 % de l’océan. Cette technologie pourrait nous aider à construire des modèles climatiques plus précis. et mieux comprendre comment le changement climatique affecte le monde sous-marin », explique Fadel Adib, professeur agrégé au Département de génie électrique et d’informatique et directeur du groupe Signal Kinetics au MIT Media Lab, et auteur principal de l’article.

Les co-auteurs principaux et les assistants de recherche du groupe Sign Kinetics, Sayed Saad Afzal, Waleed Akbar et Osvy Rodriguez, ainsi que le chercheur scientifique Unsoo Ha et les anciens chercheurs du groupe Mario Doumet et Reza Ghaffarivardavagh se joignent à Adib sur l’article. L’article est publié dans Mother nature Communications.

Se passer de batterie

La caméra acquiert de l’énergie à l’aide de transducteurs fabriqués à partir de matériaux piézoélectriques placés autour de son extérieur. ils vibrent et convertissent cette énergie mécanique en énergie électrique.

Et comme la plupart des environnements sous-marins n’ont pas de supply de lumière, ils ont également dû développer un flash à faible puissance.

“Nous essayions de minimiser le matériel autant que feasible, et cela crée de nouvelles contraintes sur la façon de construire le système, d’envoyer des informations et d’effectuer la reconstruction d’image. Il a fallu une bonne dose de créativité pour comprendre remark faire cela”, Adib dit.

Il répète le même processus avec des LED vertes et bleues.

explique Akbar. Lorsque les données d’image sont combinées en put up-traitement, l’image couleur peut être reconstruite.

dit-il.

Envoi de données avec son

Le récepteur transmet les ondes sonores à travers l’eau à la caméra, qui agit comme un miroir pour refléter ces ondes. La caméra réfléchit une onde vers le récepteur ou adjust son miroir en absorbeur afin qu’elle ne soit pas réfléchie.

Un hydrophone à côté de l’émetteur détecte si un signal est réfléchi par la caméra. S’il reçoit un signal, c’est un bit-1, et s’il n’y a pas de signal, c’est un little bit-. Le système utilise ces informations binaires pour reconstruire et publish-traiter l’image.

“Tout ce processus. consomme cinq ordres de grandeur moins d’énergie que les systèmes de conversation sous-marins typiques”, explique Afzal.

Ils ont également pu prendre des pics d’une telle qualité d’une étoile de mer africaine que de minuscules tubercules le extended de ses bras étaient clairement visibles.

Ils veulent également étendre la portée de la caméra. Ils ont réussi à transmettre des données à 40 mètres du récepteur, mais élargir cette portée permettrait à la caméra d’être utilisée dans des environnements plus sous-marins.

Cette recherche est soutenue, en partie, par l’Office of Naval Research, la Sloan Investigation Fellowship, la Nationwide Science Foundation, le MIT Media Lab et la Doherty Chair in Ocean Utilization.