Nanyang Technological University
Исследователи из Японии и Сингапура создали конвейер для быстрого чипирования тараканов и последующего удаленного управления ими.
Технология была разработана профессором Хиротакой Сато и его коллегами из Наньянского технологического университета в Сингапуре. По мнению разработчиков, их технология чипирования тараканов может быть перспективным аналогом созданию крошечных искусственных роботов.
Преимущественно ученые использовали больших мадагаскарских тараканов, к спине которых крепили крошечный рюкзак с электродами. С помощью этих электродов исследователи дистанционно управляли движениями насекомых, а также усами и глазами. Ожидается, что таких киборгов-тараканов можно будет использовать в поисковых миссиях для спасения людей из-под завалов зданий.
Таракан, оснащенный дистанционно управляемой камерой, сможет протискиваться сквозь непроходимые щели в завалах, передавая изображение в режиме реального времени и координаты всех выживших, кого он встретит. Однако для реализации этого амбициозного плана нескольких тараканов будет недостаточно.
Предполагается, что большие группы насекомых будут рассредоточены по территории завалов, возможно даже, координируя маршруты поиска с помощью беспроводной связи. Для того, чтобы реализовать это, необходимо разработать автоматизированный процесс чипирования тараканов.
Система профессора Хиротаки Сато имеет компьютерное управление и включает платформу для удержания насекомого на месте, камеру Intel RealSense с датчиком глубины и роботизированную руку UR3e с роботизированным захватом Hand-E. После закрепления таракана, предварительно получившего инъекцию обезболивающего, на платформе, система компьютерного зрения оценивает размер и положение тела насекомого. Затем один участок внешней кутикулы таракана оттягивается, обнажая мембрану между переднеспинкой и среднегрудью.
После этого на таракана «одевают» собранный рюкзак весом 2,3 г с двумя биполярными электродами в передней части, которые крепят к левой и правой сторонам открытой мембраны. Основной рюкзак аккуратно прижимают к мезотораксу таракана до щелчка. На последнем этапе платформа выдвигается назад, и насекомое, все еще находящееся под анестезией, освобождается.
Процесс чипирования одного таракана занимает 68 секунд. Если выполнять то же самое вручную, это может занять от 15 минут до одного часа. По результатам испытаний, проведенных на конвейерных и собранных вручную киборгах-тараканах, обе группы показали схожие результаты в задачах с дистанционным управлением, таких как прохождение по S-образной траектории и исследование местности с препятствиями. Кроме этого, закрепленное на тараканах оборудование можно снимать с них после выполнения миссии.
«Наша инновация делает мечту о применении большого количества насекомых-киборгов в реальных условиях гораздо более реалистичной. Автоматизируя процесс, мы можем быстро и стабильно производить гибридных роботов-насекомых. Это позволит нам выпускать их в больших количествах, что будет критически важным для срочных операций, таких как поисково-спасательные работы после стихийных бедствий», — убеждает профессор Хиротака Сато.
Результаты исследования опубликованы в журналеNature Communications
Источник: New Atlas
Контент сайту призначений для осіб віком від 21 року. Переглядаючи матеріали, ви підтверджуєте свою відповідність віковим обмеженням.
Cуб'єкт у сфері онлайн-медіа; ідентифікатор медіа - R40-06029.