Pemanfaatan Penglihatan Lalat Buah untuk Meningkatkan Kontrol Penerbangan Robot

Dengan mempelajari bagaimana lalat buah menggunakan gerakan mata untuk meningkatkan kontrol penerbangan dengan kecepatan reaksi yang luar biasa cepat — sekitar 30 kali lebih cepat dari kedipan mata — para peneliti telah merinci kerangka kerja untuk meniru kemampuan ini dalam robotika. Tim mempelajari gerakan lalat buah yang diikat di simulator penerangan realitas virtual yang dibangun dengan lampu LED dan direkam menggunakan kamera kecepatan tinggi.

Tim dapat menentukan bagaimana lalat buah menggunakan gerakan mata untuk segera menyesuaikan sayap mereka sebagai respons terhadap apa yang mereka lihat. Karena mata lalat tetap pada kepala, para peneliti melacak gerakan kepala untuk menyimpulkan di mana lalat sedang melihat. Stabilisasi pandang adalah fenomena biasa yang dilakukan oleh sebagian besar makhluk hidup; misalnya, manusia dengan lancar memindahkan mata, kepala, dan/atau tubuh untuk memindai ruangan.

Sementara sebagian besar penelitian sebelumnya di area ini telah fokus pada gerakan sayap, memahami bagaimana hewan seperti lalat menggunakan gerakan mata aktif untuk mengontrol penerbangan dapat sangat meningkatkan robotika. Saat ini, sebagian besar robot memiliki sensor statis, menjaga pemindai dan gerakan terpisah. Namun dengan meniru mata dan otak dengan lebih baik melalui koordinasi sensor visual yang dapat bergerak di tubuh, kontrol penerbangan robot dapat ditingkatkan secara besar-besaran.

Untuk mendukung teori ini, para peneliti menentukan bahwa mata lalat buah dapat bereaksi empat kali lebih cepat dari tubuh atau sayap hewan. Reaksi ini juga sangat terikat, menunjukkan bahwa lalat sangat bergantung pada gerakan mata untuk mengkoordinasikan gerakan sayap mereka. Mata mereka dapat mengontrol dan menstabilkan visi mereka lebih baik dari yang awalnya diperkirakan dengan mengurangi keburaman gerak.

Selain itu, mereka menemukan bahwa ketika lalat memiliki perekat yang diterapkan dengan hati-hati pada kepala mereka dan kemudian direkam di simulator penerbangan realitas virtual, pembatasan gerakan kepala mereka memiliki dampak dramatis pada kinerja penerangan. Prinsip penting yang ditemukan adalah mata lalat melambatkan gerakan visual yang masuk ke otak dan proses ini meningkatkan perilaku penerbangan mereka. Terlihat dalam karya ini, para peneliti percaya membuka rahasia dunia biologis dapat memiliki implikasi luas untuk teknologi.