От зон стихийных бедствий до экстремальных условий остаются районы, к которым даже людям трудно получить надежный доступ. Это создает проблему для поисково-спасательных операций, исследований, наблюдения и многого другого. Однако сейчас исследовательская группа из Университета Осаки и Университета Дипонегоро в Индонезии усердно работает над одним потенциальным решением: насекомым-киборгом.
Насекомые-киборги обладают массой преимуществ перед традиционными роботами. Энергопотребление является меньшей проблемой, поэтому их легче миниатюризировать, и в некотором смысле они даже "готовые". Однако исследования насекомых-киборгов были ограничены простыми средами, такими как плоские поверхности, дополненные внешними устройствами для облегчения навигации. Исследовательская группа хотела посмотреть, сможет ли насекомое-киборг ориентироваться в более сложной реальной среде.
"Создание функционирующего робота в небольших масштабах является сложной задачей; мы хотели обойти это препятствие, сохранив простоту", - объясняет Мохаммад Ариянто, ведущий автор исследования. "Просто прикрепляя электронные устройства к насекомым, мы можем избежать тонкостей робототехники и сосредоточиться на достижении наших целей".
Датчики, обнаруживающие движение и препятствия, были установлены на тараканах и запрограммированы на работу наряду с их врожденными способностями, такими как лазание по стенам. Небольшие электронные схемы передавали навигационные команды тараканам, когда это было необходимо, но в остальном оставались в стороне, позволяя насекомым-киборгам избегать препятствий или восстанавливаться после падений естественным путем.
Команда испытала насекомых-киборгов на полосах препятствий из песчаной почвы, усыпанной камнями и деревом. Даже в относительно сложных условиях, которые были неизвестны тараканам, насекомые-киборги были способны преодолевать препятствия и достигать своей цели.
"Я считаю, что наши насекомые-киборги могут достигать поставленных целей с меньшими усилиями и мощностью, чем чисто механические роботы", - говорит Кейсуке Моришима, старший автор исследования. "Наша автономная биогибридная навигационная система решает проблемы, с которыми традиционно сталкивались роботы, такие как восстановление после падения. Это то, что необходимо для того, чтобы выйти за пределы лаборатории и оказаться в реальных условиях, таких как дикая местность".
У насекомых-киборгов уже есть несколько намеченных заданий. Они могут инспектировать места после стихийных бедствий, которые остаются слишком опасными для людей, и могут использоваться для выявления спасателей в неблагоприятных условиях. Конечно, они также могут быть использованы для исследования сред, слишком маленьких для человека, таких как трубы или обрушившиеся здания. Более амбициозные цели направлены на то, чтобы использовать их способность работать в условиях низкого содержания кислорода, что облегчит их использование в глубоководных исследованиях или освоении космоса.
Однако это не такая уж и сложная работа - киборгам может быть даже разрешен доступ к некоторым из наших самых деликатных и чувствительных объектов культурного наследия, в привилегии, которой лишено большинство человечества. В связи с дальнейшими исследованиями, направленными на еще большее повышение скорости и навигации киборгов, спасательные команды и археологи должны быть готовы приветствовать своих новых шестиногих работников.
Комментарии