Створена підводна фотокамера без батареї: пристрій живиться від звуку (фото, відео)

Професор Фадель Адіб і науковий співробітник Валід Акбар із Массачусетського технологічного інституту розробили фотокамеру, якій не потрібні ні акумулятор, ні дроти, ні електроенергія. Подробиці повідомило видання newatlas.com.

Учені часто користуються підводними камерами для спостереження за флорою та фауною, проте експлуатація таких пристроїв — складне завдання. У Массачусетському технологічному інституті запропонували альтернативний гаджет, який не потребує електроенергії, а фотофайли передаються з-під води бездротовою мережею.

Замість батареї або дуже довгого дроту в камеру інтегровані перетворювачі, розташовані навколо її зовнішньої частини. Коли звукові хвилі від таких джерел як тварини або плавзасоби досягають одного з перетворювачів, тиск, створюваний цими хвилями, викликає вібрацію п'єзоелектричних матеріалів, що розташовані всередині перетворювачів. У результаті матеріали виробляють електричний струм у відповідь на вібрацію. Коли енергії вироблено достатньо, вона зберігається в суперконденсаторі, як і в акумуляторі.

Щоб максимально знизити енергоспоживання фотокамери, вчені використовували датчики зображення з надмалим енергоспоживанням. Однак сенсори фіксують зображення лише в градаціях сірого. Але дослідники знайшли спосіб, як зробити знімки кольоровими. Кожна фотографія складається з трьох окремих експозицій: одна робиться з використанням червоних світлодіодів, друга з використанням зелених, а третя з використанням синіх. Хоча кожна експозиція здається чорно-білою, вона показує, як об'єкт відображає світло з довжинами хвиль червоного, зеленого чи синього кольорів. У результаті, коли всі три зображення послідовно аналізуються й об'єднуються, виходить одна складувана кольорова фотографія.

Файли відправляються бездротовим зв'язком за допомогою приймача, який посилає звукові сигнали крізь товщу води до камери. Модуль у камері відповідає або відбиттям сигналу назад до приймача, що дорівнює 1, або поглинанням сигналу, що дорівнює 0. Так, відстежуючи, які сигнали відбиваються камерою на приймач, а які ні, комп'ютер нагорі може записати комбінацію з одиниць і нулів, розшифрувати код і вивести на екран зображення.

Наразі технологія має максимальну підводну дальність 40 м і успішно використовується для таких завдань як документування росту водоростей протягом одного тижня.