Chinese onderzoekers ontwikkelen robotkameleon

Chinese onderzoekers hebben een robot ontwikkeld die van kleur kan veranderen op basis van zijn achtergrond. Met de camouflagetechniek willen de onderzoekers tonen hoe in de toekomst voertuigen en bepantsering in de achtergrond kunnen opgaan.

De robotkameleon is gemaakt met een 3d-printer, waarna de robot is bedekt met plasmonische schermen. Het doel van het onderzoek is het maken van een methode waarmee actieve camouflage zich snel kan aanpassen aan zijn achtergrond. Om dit doel te bereiken hebben de onderzoekers gekozen voor plasmonische modulatie. Plasmonische nanostructuren van metaal kunnen namelijk worden gebruikt om zowel optische reflectie als absorptie af te stemmen. Daardoor kunnen de displays van kleur veranderen als er gebruik wordt gemaakt van de interactie tussen elektrische velden en nanostructuren.

De onderzoekers hebben de displays gemaakt door gebruik te maken van een glazen plaat met een patroon van gaten, elk op 50 nanometer afstand. In deze gaten werd goud geplaatst. Daarna werd de glazen plaat geplaatst in een behuizing van elektrolytische gel met zilverionen. Door wijzigingen in een lokaal elektrisch veld kleven de zilverionen tegen het gouden oppervlak, waardoor de schermen van kleur veranderen.

Als licht op de gouden nanostructuren valt, dan produceert dit plasmonen die de reflectie- en absorptiekenmerken bepalen. Wanneer dit gebeurt, lijkt het scherm rood. Als daarna met een elektrisch veld zilverionen worden toegevoegd, verandert dit de eigenschappen en wordt er een andere kleur geproduceerd.

De robot kan de kleuren van zijn omgeving detecteren. Op basis daarvan kan het elektrische veld worden aangepast om de gewenste kleur te krijgen. Op dit moment is de robotkameleon slechts in staat om de kleuren rood, groen en blauw te produceren. De volgende stap is het beschikbaar maken van alle kleuren. "Daarmee kan de robotkameleon volledig opgaan in zijn omgeving", aldus onderzoeker Guoping Wang.

Reacties (27)

Heel mooi gedaan!
Maar dit lijkt me best moeilijk. Want degene die naar de kameleon kijkt vanuit hoek X, ziet heel iets anders dan degene die naar dezelfde kameleon kijkt vanuit hoek Y. De kameleon moet dus aannemen dat de kijker kijkt vanuit een bepaalde hoek. Welke hoek is dat?

Edit: in de foto's wordt aangenomen dat de kijker vanuit opzij kijkt, loodrecht op de achtergrond. In de praktijk kan iemand ook schuin van achteren kijken waardoor hij iets anders ziet.

[Reactie gewijzigd door Jael_Jablabla op 5 februari 2016 13:43]

De kameleon moet dus aannemen dat de kijker kijkt vanuit een bepaalde hoek.

Dit lukt een echte kameon dan ook niet. Kameleons hebben wel een basiskleur waarmee ze in hun natuurlijke leefgebied niet opvallen, maar in een andere omgeving zouden afsteken tegen de achtergrond.

Lijkt me simpel, de kleur die een camera/sensor ziet aan 1 kant, projecteer je 180 graden verderop aan de andere kant. Het is de bedoeling dat je wegvalt tov de achtergrond. De kunst zit hem waarschijnlijk in het aanbieden van een verschillend spectrum per zoveel graden inkijkhoek.

[Reactie gewijzigd door CopyCatz op 5 februari 2016 13:43]

Lijkt me simpel, de kleur die een camera/sensor ziet aan 1 kant, projecteer je 180 graden verderop aan de andere kant. Het is de bedoeling dat je wegvalt tov de achtergrond. De kunst zit hem waarschijnlijk in het aanbieden van een verschillend spectrum per zoveel graden inkijkhoek.

Is dat dan wel praktisch? Wat als de kijker niet 180 graden aan de andere kant staat, maar bijvoorbeeld 100 graden?

De 3ds heeft ook dat je van meerdere posities andere beelden ziet. Met een beetje ontwikkelen kan zoiets vast wel ingezet worden bij deze kameleon. Daarnaast denk ik dat het kameleon effect het beste is als die bij een muur staat of tegen een gevulde achtergrond.

Dit soort camouflage zou eenmaal uitgewerkt dus voornamelijk moeten werken tegen het menselijk zicht. Andere computers/robots zouden zo'n robot of de positie van zo'n robot kunnen herkennen aan de warmte (infrarood) die hij uitstraalt die anders is ten opzichte van zijn omgeving, of met behulp van triangulatie van radiosignalen/elektrische storing. Je kan wel shielding toepassen om de robot daartegen te beschermen, maar een 'gat' in een spectrum op een specifieke locatie is nog steeds een doelwit.

Dat maakt echter niet veel uit. Het is camouflagetechniek, geen onzichtbaarheidstechniek. Het gaat erom om iets (relatief 'goedkoop'/'duurzaam' zonder te conflicteren met andere technieken) lastiger te maken om te detecteren, niet om het volledig onzichtbaar te maken. Met dit in het achterhoofd is het best wel spannende techniek. Deze robot toont iets dat nog echt in de kinderschoenen staat, maar doet dat wel op een tastbare manier.

[Reactie gewijzigd door The Zep Man op 5 februari 2016 13:40]

Een kameleon staat bekend om zijn camouflage, maar als je een robotvariant bouwt dan lijkt het mij dat er handigere vormen zijn ipv het lichaam van een kameleon.

Een kameleon camoufleert zichzelf niet beter dan een krokodil. Dit spreekt alleen tot de verbeelding omdat een kameleon zijn kleuren veranderd. Meer dan bijvoorbeeld een mens, die feitelijk van rood nar wit kan gaan, maar verder niet zoveel.

is dit nu andere techniek dan bij 'die onzichtbare duitse auto' ?

[Reactie gewijzigd door himlims_ op 5 februari 2016 14:44]

ja dat zijn gewoon ledjes , hier wordt met een elektrisch veld de reflectie en absorbtie van het materiaal aangepast

Offtopic: je linkt naar een mercedes

Ziet er meer uit als een 'Lego Mindstorms meets Rubiks cube' experiment dan een werkelijke kameleon..

Haha maar het gedraagt zich als een kameleon, aan de vorm te zien lijkt t niet echt op een cube.

Een kameleon neemt niet de kleuren van zijn omgeving aan hoor. De kleuren dienen voornamelijk om te communiceren. Hoe mooi een project als deze ook is, het zorgt er wel voor dat dit misverstand over kameleons in stand wordt gehouden.

Dus niet. Een kameleon staat zichzelf met kleur te pimpen als een paradijsvogel, niet voor camouflage. Het lijkt dan ook meer op een cuttlefish

Wél Plasmonische nanostructuren kunnen maken. Maar niet een karretje in elkaar klussen wat met een constante snelheid rustigjes aan zich voortbeweegt. Rare jongens die chinezen

"waarom hapert die video nou?"

*checkt internet verbinding*

Ze moeten ergens beginnen natuurlijk, het is nog een hele klus zo`n elektromotor voort laten bewegen.

Nu nog maar kijken wanneer dit toegepast zal worden op oa tanks en andere wapentuig, want de wapen industrie zal deze technologie graag willen gebruiken.

Ik denk dat deze robot in de eerste ronde al sneuvelt
geek: BBC brengt Robot Wars terug op tv

De 'scherm'-technologie is zeker het interessantste van deze demo. De pixels zijn nog wat grof, en maar drie kleuren, maar wie weet? De rest stelt niet veel voor, maar ze halen er wel mooi Tweakers mee.

Het stukje "Chinese onderzoekers hebben een robot ontwikkeld die van kleur kan veranderen op basis van zijn achtergrond"

Klinkt mij niet echt nieuws, de manier waar op het gedaan word dan weer wel.

Ik ben benieuwd of men het frame/bezel wellicht dunner kunnen maken, of wellicht geen frame.