Notes

The Koyal Group Info Mag Review: Wetenschappers slagen om de vlucht van 'cyborg kevers' regelen voor de eerste keer

Wetenschappers hebben de mid-air bewegingen van vrij vliegende insecten met behulp van een radiozender en een miniatuur rugzak van elektronica gedragen door "cyborg kevers" gecontroleerd.

De kevers werden gemaakt om af en land in te nemen, vliegen naar rechts of links, en zelfs te zweven in het midden van de vlucht, afhankelijk van de radio-opdrachten, aldus de wetenschappers.

Als de technologie verder verfijnd kan worden, zou het mogelijk zijn om in de toekomst vliegende insecten als miniatuur drones geladen met kleine elektronische sensoren voor het vliegen over en het zoeken moeilijk terrein te gebruiken, zeiden ze.

Hoewel elektronica eerder gebruikt om de bewegingen van insecten, wordt aangenomen dat de eerste wetenschappelijk bewijs gebruiken draadloze commando om de fijne antenne bewegingen van vrij vliegende kevers beheersen, aldus de onderzoekers.

"Kevers zijn ideaal proefpersonen omdat ze relatief zware ladingen kan dragen", zei Hirotaka Sato van de Nanyang Technological University in Singapore, die het onderzoek met collega's van de University of California, Berkeley uitgevoerd.

"We konden gemakkelijk een kleine microfoon en thermische sensoren toe te voegen voor toepassingen in search-and-rescue missies. Met deze technologie kunnen we veilig gebieden die niet toegankelijk is voor, zoals de kleine hoekjes en kieren in een ingestort gebouw te verkennen, "zei Dr Sato.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Current Biology, betrof de bevestiging van een kleine microprocessor en een ingebouwde draadloze ontvanger en zender aan de achterkant van de gigantische bloem kever, dat is zes centimeter lang en weegt acht gram - bijna hetzelfde als een pond munt.

De volledige inrichting wordt aangedreven door een 3,9 volt lithium batterij en is verbonden met zes micro-elektroden geïmplanteerd in het insect-vleugelvouworganen coleoptera spieren, die twee eeuwen werd gedacht irrelevant voor de vlucht te zijn, maar die nu betrokken blijken te zijn bij navigatie De wetenschappers ontdekten.

"Sinds de jaren 1800, dit coleoptera spier werd gedacht dat alleen functioneren in vleugel vouwen. Onze draadloze systeem stelt ons in staat om neuromusculaire bewegingen in natuurlijke, vrije vlucht nemen, dus we zien nu dat deze spier ook wordt gebruikt voor het draaien, "zei Dr Sato.

Tests in een indoor vlucht laboratorium hebben aangetoond dat bloem kevers kunnen worden uitwijken naar rechts of en maken een zorgvuldig gecontroleerde haakse bocht als gevolg van radio-opdrachten die door een menselijke operator verlaten, de wetenschappers verslag.

Signalen naar de kever elke duizendste van een seconde gestimuleerd het af te nemen, draai naar links of rechts, zweven in het midden van de vlucht en het land opnieuw. De reus bloem kevers waren ongebonden en kon volledig vrij vliegen, zeiden ze.

"In onze eerdere werk met behulp van kevers in afgelegen-gecontroleerde vlucht, we toonden een uitstekende controle vlucht initiatie en stoppen met roken, maar relatief ruwe controle van de leiding tijdens de vrije vlucht", zegt Michel Maharbiz van de Universiteit van Californië, en hoofdonderzoeker van de studie.

"Onze bevindingen over de vlucht spier stelt ons voor de eerste keer aan te tonen een hoger niveau van controle van vrij vliegende kevers. Het is een geweldige samenwerking tussen techniek en wetenschap, "zei Dr Maharbiz.

"Dit is een demonstratie van hoe minuscule elektroden interessante, fundamentele vragen voor de grotere wetenschappelijke gemeenschap kan beantwoorden. Biologen probeert op te nemen en de studie vliegende insecten hadden meestal te doen met het onderwerp vastgebonden. Het is onduidelijk wanneer tethering bemoeid met natuurlijke vlucht bewegingen van het insect, "zei hij.

Eerdere studies hebben laten zien dat het mogelijk is om de bewegingen van het lopen insecten, zodat het mogelijk is beide combineren cyborg kevers kunnen vliegen over moeilijk terrein en landing een grondig onderzoek van kleinere ruimten te construeren.

The Koyal Group Info Mag Review