清華大學鄭桂忠、羅中泉等電機、生科教授組成跨領域團隊，利用果蠅，研發仿生物視覺神經的AI晶片，讓無人機以超省電狀態自動閃避障礙物飛行，不僅讓無人機以省電方式續電，未來還可廣泛應用在無人車、智慧眼鏡、機器手臂等領域。

 

清大團隊指出，無人裝置過去多利用發射並接收反射的電磁波、紅外線等來避開障礙物，卻很耗電，因此科學家想到用光學鏡頭來拍攝並分析影像來避障，但需要處理的影像資訊量太大，速率難以提升。

 

專研仿神經系統的清華大學電機系教授鄭桂忠認為，要突破目前AI人工智慧發展的限制，就要向生物界找靈感，於是找研究果蠅大腦的系統神經科學研究所教授羅中泉，利用果蠅的視神經系統，研發出仿昆蟲視覺的省電、高效率AI晶片。

 

而且要讓無人機學會像果蠅一樣避障飛行，就要解決電腦負荷資訊量太龐大問題。動態視覺每秒約有30幀畫面，如看到的每幀畫面都要分析處理，不僅沒效率，可能幾分鐘就沒電了。鄭桂忠說，現在的相機、手機鏡頭動輒都是上千萬像素，但果蠅的眼睛大約只有8百像素，牠的大腦在處理收到的輪廓、對比等視覺訊號時，會自動過濾掉不重要的資訊。

 

因此研究團隊把果蠅的這項「注意力機制」應用在AI晶片上，運用手勢來操作無人機飛行。鄭桂忠把手掌張開，比出5的手勢，無人機即向前飛，比出2的手勢，無人機就會停下來，「電腦只要識別手指邊緣的輪廓，而不需要處理整隻手的顏色指紋等細節，就可節省大量的運算資源。」

 

羅中泉說，果蠅如何偵測「光流」的秘密，「光流」就是生物移動時周遭景物在視野中所留下的相對運動軌跡，大腦可藉由分析光流來了解周遭物體的距離；應用在無人機上，就能在飛行時避開障礙物。

 

羅中泉指出，仿果蠅視神經偵測「光流」所開發出的AI網路只要用數十個神經元，就可取代需要大量CPU運算的傳統數學演算法，達到高效避障；且只需要1微瓦的電量就能辦到，相當於省下千倍的電量。