Bioengineering hmyzu dokonalé roboty

obsah

• Video: hmyzu kyborgové (vice ruský voice)
• Video: # 8 news avatar technológia / robots hmyz bionického protetickú ruku, baktérie a podobné kyborgové
• Video: cyborg Šváb, napodobňovať zvyky hmyzu

Mnoho experimentátorov rozbiť hlavu na optimálnu reguláciu hmyzu. V roku 2008 tím vedený Michaelom Maharbitsa (Michel Maharbiz) ukázala verejnosti prvé úspechy: signály implantovaných elektród chrobákov, nútené druhý spustiť alebo zastaviť mávanie krídlami (v závislosti na polarite).

Rané pokusy s chrobákmi kyborgov na University of California (frames Maharbiz Research Group).

V prvých pokusoch sa boli opravených a rádiových signálov vysielaných na transakciách. Ďalej vedci boli schopní uvoľniť svojich hráčov: drobné riadiace systémy sa naučili, aby na samotných hmyzu. V tomto prípade je dodávka impulzov k jednotlivým svaly rovnako - pomocou pásy LED diód, umiestnené v prednej časti očiach lietajúcich tvorov, vedci naučili pýtať smer chrobáka.

Ale sekvencie príkazov je všitá do pamäťového čipu, aby sa hmyz mohol byť vykonaná iba prísne predpísané "letový plán", Ak chcete získať skutočnú kontrolu, bolo nutné pridať rozhlasovú stanicu. Tým sa zvýšila hmotnosť elektroniky, čím ohrozila súčasnej slepej uličky.

A na začiatku roku 2009 zjednotil tím dvoch univerzít boli spokojní s pokračovaním témy, pretože prvýkrát sa "vytvoril" lietajúci hmyz kyborgové rádiového ovládania.

Diaľkové ovládanie Komplexné chrobák (zjednodušená): a) chrobák počítačové, b) z notebooku pripojeného cez USB vysielači, c) prijímač, d) anténa, e) podnecovanie pravý a ľavý "čelné" elektródy, f) lietajúce svaly g) protielektrodové (fotografie MEMS: 2009 Technické Digest).

Na konci januára, USA zo strany remeselníkov v Taliansku na medzinárodnej konferencii o IEEE MEMS 2009. MEMS predstavuje dielo jedného z autorov Hirotaka Sato (Hirotaka Sato).

Video: # 8 News avatar Technológia / Robots hmyz bionického protetickú ruku, baktérie a podobné kyborgové

Rhinoceros chrobáky (mecynorrhina Torquata) V tomto experimente, očíslované 4 až 8 cm na dĺžku a váži medzi 4 až 10 gramami. Tie boli implantované šiestich elektródami vo svaloch a "mozgy"A tím ku vzletu, pristávanie alebo zvrat mohol teraz byť poskytnuté na diaľku - z notebooku.

Za týmto účelom, autori štúdie zhromažďované riadiace zariadenie malý, ktorý prevádza príkazy prijímanej vzduchom, na elektrické impulzy dodávanej elektródami. Tieto regulátory a vložiť na zadnej strane pokusnými tvory.

Riadiaca jednotka, hore a dole. Nezvyčajné priborchiki boli odobraté z elektronických súčiastok z radu dobre známych priemyselných podnikov, vrátane Texas Instruments (fotky MEMS 2009 Technická Digest).

Doska s čipovou vysielač pracujúci na frekvencii 2,4 GHz dipólu, batérie 8,5 milliamperchasa - sa otočil zaťažovať chrobáky kyborgové. A ona čerpala iba 1,33 gramov, čo je menej, než je medzné zaťaženie nosorožca chrobáka, ktorý môže lietať až tri gramy "na palube", To, mimochodom, je jedným z dôvodov, prečo sa nové pokusy zvolili výtvorov: každá chyba bude zvýšiť aj malý elektronický modul.

V priemere pol sekundy po príslušných elektrická nervová chrobákov kódovaný. Pravdepodobnosť úspechu pri stlačení tlačidla na notebooku "vyzliecť" Bolo to 97% (29 z 30 príkazy vykonané pokusy). V rovnakej letovej chrobákov úspešne maneuvered na poradiach vedcov (vykonávať jednoduché signály "doprava" a "doľava").

A ako sa ukázalo, pre bola istá korekcia Kurz žiariť v pravom alebo ľavom oku vytvorí bielych LED (ako v minulom roku), ale stačilo predložiť elektrické impulzy priamo do vizuálnych oblastí nervového systému.

Vedci sa domnievajú, že chrobáky môžu hrať úlohu univerzálnu platformu pre celý rad senzorov vrátane - mikroskopických kamier. Tu opäť americkí vedci chválili jeho workoholik nosorožca s tým, že ich konečný nosnosť 3 g, 1,3 g, siete do riadiaceho obvodu, znamená, že môžete namontovať na zadnej strane cieľového hmyzu hmotnosti 1,7 gramov záťaže.

Vzhľadom k sponzorovanie DARPA, nie je ťažké predvídať vojenské využitie nových technológií. Ale vývojári sami chrobáky kyborgové na vedomie, že civilné aplikácie sú tiež možné. Napríklad, je možné si predstaviť hľadanie obetí v troskách.

Dlhodobým cieľom a robí fantastické - vedci sníva maximálne využiť vlastné schopnosti hmyzu. Prečo potrebujem fotoaparát v prípade, že sa jedná o chybu oči? Možno je lepšie sa naučiť strieľať signál s nimi a zakódovať ho v rádiových impulzov, ktoré prenášajú obraz do počítača? "ťažký" batérie pre elektroniku v budúcnosti sa môžu dať prednosť systému pre získavanie energie z frakcie hmyzu, pretože je úplne schopný doplniť svoje rezervy (tj krmiva).

Moth, minulosť "ladenie" Cornell University (ilustračné MEMS 2009 Technická Digest).

Prvý prístup k tomuto pohľadu, všetko ukázal na tej istej konferencii MEMS 2009 Iný tím vedcov z Cornell University (Cornell University). otočila mora Manduca sexta (Tabak Hawk mora) lietanie v chemickom senzora.

Rovnako ako v predchádzajúcom príklade, autori tohto dokumentu boli implantované elektródy hmyzu na Pupala fáze. Niekoľko kontaktov s nervovou sústavou niektorých akcií (je zakotvený v hlave) a potom sa nechá fotografovať v jasnom elektrický signál "expozície" Motýľ rad chemických zlúčenín.

Cieľové molekuly, ktoré sú citlivé na hmyz, spôsobené 10 krát silnejšie odozvu než necieľových. To znamená, že teoreticky, kombinujúci bioinžinierstva (rovnaký MEMS) a genetickú modifikáciu hmyzu, možno postaviť žijúci senzory preletieť oblasť na dané meranie trasy a rádio.

Video: Cyborg Šváb, napodobňovať zvyky hmyzu

Ak chcete plná kontrola hmyzu, samozrejme, ešte ďaleko. Ale Cornell, Berkeley a Michigan zoznam škôl, ktoré pracujú na hmyz dokonalých robotov, ešte nie je vyčerpaná. A môžeme predpovedať ďalší pokrok v tejto oblasti. Takže generáli postupne sny.