OFweek医疗科技网讯:身披坚贞的“盔甲”,装备先进的微型摄像头和高敏捷度传感器,暗藏在无人察觉的角落里伺机而动……这不是骁勇善战的海豹突击队,也不是脸孔狰狞的呆板人战士,而是许多人避之不及的"蟑螂"。与普通蟑螂差异的是,这种蟑螂不单被电子设备武装到了牙齿,还能通过无线方法对操纵人员的指令作出响应,发回视频、音频、温湿度等情况信息。这极富科幻色彩的一幕日前在美国得克萨斯州的一个尝试室里成了现实。
3克重的"背包"
"昆虫可以或许完成许多呆板人都无法完成的任务。它们能进入许多狭小的空间,在感知情况和移动效率上比今朝由人类设计的系统强大得多。我们但愿借此找到与它们举办相助的要领。"认真此项研究的得克萨斯州农工大学传授梁洪(音译)说。
据相识,这种蟑螂可携带微型摄像机、麦克风和其他传感器。通过这些传感设备蟑螂能辅佐人们从那些人类无法达到的区域内获取信息,如坍毁的修建物、下水道等。而所有这一切都是通过一个黏在蟑螂背上的微型"背包"来实现的。
这个经心打造的"背包",由一块可充电的锂离子电池和一个能收发信息的微型芯片构成,整个系统的重量只有约莫3克,经过一种非凡的胶水牢靠在蟑螂的后背上。借助一对极细的金属丝,背包能直接与蟑螂的神经系统相连,节制蟑螂的腿部举动。如此一来,遥控蟑螂成为了大概。
6成多的乐成率
在试验中,梁洪的团队展示了如何通过电脉冲刺激节制螳螂的移动。当螳螂行走时,两侧各三条腿会瓜代向前移动,但电脉冲会打断这个进程,使中间那条腿的移动速度滞后。这样导致的功效就是,对蟑螂左侧施加脉冲信号的时候,蟑螂就会左转,反之亦然。
这种被节制的蟑螂有望被应用在摸索、救助等方面。不外,由于该研究今朝还处于起步阶段,制造出的只是一个原型,仍然存在必然的缺陷。对蟑螂的节制不是每次都能奏效,尝试功效表白,该技能对蟑螂举动的节制可到达60%多的乐成率,别的三成多的时间里,蟑螂照旧会"歇工"的。
5倍的"载重"力
对蟑螂的事情完全改变了梁洪对这种昆虫的观点。他说:"当我第一次看到蟑螂的时候,我的头发都竖起来了。可是厥后,当我出于好奇抓住几只并对它们举办当真的调查后,才发明它们实际上是一种很有意思的生物。蟑螂比我们想象的更爱清洁,会常常不绝地清洗本身以保持洁净。别的,除食物残渣外,它们的最爱是狗粮和水。"
蟑螂所具备的另一种让人不行小视的本领就是它们的"载重"本领。梁洪说,他们通过尝试发明,一些蟑螂甚至可以或许携带高出自重5倍的"货品"。不外,过多的载荷会更快地耗损掉它们的体能。梁洪的团队曾通过一台非凡的跑步机来检讨蟑螂的体力和耐力,尝试中蟑螂的表示让他们十分满足。
美国凯斯西储大学昆虫学专家罗伊·瑞茨曼说,假如能耽误对蟑螂的节制时间,该技能将有望在更多的规模得到应用。他说:"与其它昆虫对比,蟑螂足够大,也有足够多的体力来担负起须要的荷载来为我们提供信息。固然雷同的研究一定谋面对许多道德问题,但与其它生物系统建设接口仍然是一个重要课题,这条路依然要走下去。"
据相识,梁洪的团队今朝正在研究如何更准确地节制蟑螂的前进偏向。相关论文颁发在英国皇家学会出书的《界面》杂志上。
海外研究
生物学家罗伯特·富尔同样致力于蟑螂的研究。呆板人要如何学会在高卑地形上保持不变,颠倒行走,在空中做出体操行动,以及撞墙却不伤及自身?罗伯特·富尔展示了蟑螂身体的奇妙之处,以及它带给呆板人工程师的启示。