Биоинженерство киборги от насекоми

Съдържание

• Видео: Насекоми киборги (vice руски voice)
• Видео: # 8 новини аватар технология / Роботи насекоми бионична протеза ръка, бактерии и други подобни киборги
• Видео: cyborg Хлебарка, имитирайки навиците на насекомото

Много експериментатори смачка главата му на оптимален контрол на насекомите. През 2008 г. екип, ръководен от Майкъл Maharbitsa (Michel Maharbiz) показа на обществеността първите успехи: сигнали към имплантирани електроди в бръмбари, принудени последният да стартирате или спрете размахва крила (в зависимост от полярността).

Ранните експерименти с бръмбари киборги в Университета на Калифорния (рамки Maharbiz Research Group).

В първите експерименти бяха бъгове са фиксирани, а сигналите, изпратени на сделки. На следващо място, учените са успели да развърже играчите си: схемите за малки контрол са се научили да се сложи върху самите насекоми. В този случай, за доставка на импулси към отделните мускули, както и - използване на ленти от светодиоди, разположени в предната част на очите на летящите същества, учените се научиха да попитам посока бръмбар.

Но последователността от команди е пришита в чипа памет, така че насекомото може да се извършва само строго предписан "полетен план", За да получите истински контрол, е било необходимо, за да добавите радио канал. Това увеличава теглото на електрониката, която заплаши настоящата безизходица.

И в началото на 2009 г. обединени екип от два университета са доволни от продължаването на темата: за първи път бяха "създаден" летящ киборги насекоми с радиоуправление.

Дистанционно управление Комплекс бръмбар (опростен): а) бръмбар кибер, б) от лаптоп, свързан чрез USB предавател, в) приемник, г) антена, д) стимулиране на ляво и на дясно "с главата напред" електроди, е), плаващи мускули ж) срещуположен (снимки MEMS 2009 Technical Digest).

В края на януари, САЩ, направени от майстори в Италия на международна конференция на микроелектромеханични системи IEEE 2009. MEMS представлява работата за един от авторите Хиротака Сато (Хиротака Сато).

Видео: # 8 новини аватар технология / Роботи насекоми бионична протеза ръка, бактерии и други подобни киборги

Носорог бръмбари (Mecynorrhina torquata), Използвани в този експеримент, номерирани от 4 до 8 cm дължина и се претегля между 4 до 10 грама. Те са имплантирани с шест електроди в мускулите и "мозъците"И отборът да излети, кацане или обръщане сега може да се дава на разстояние - от лаптопа.

За тази цел авторите на изследването, събрани малка контрол устройство, което преобразува командите, получени в ефир, за да доставят електрически импулси към електродите. Тези контролери и поставят на гърба на морски създания.

Устройството за контрол, отгоре и отдолу. Необичайни priborchiki са събрани от електронни компоненти от няколко добре известни индустриални компании, включително и Texas Instruments (снимки MEMS 2009 Технически преглед).

Board с чип приемо работещ на 2,4 GHz диполна антена, батерия 8,5 milliamperchasa - е включен тежест бръмбари киборги. И тя привлече само 1.33 грама, което е по-малко от носорог бръмбар граница дълг, който може да лети до три грама "на борда", Това, между другото, е една от причините, защо новите експерименти са избрали творения: всяка грешка ще повиши дори една малка електронен модул.

Като цяло, половин секунда след съответните електрически нервните бръмбари бъркани. Вероятността за успех, когато натиснете бутон на лаптопа "свалям" Това беше 97% (29 от общо 30 изпълнените команди опити). В същото самолетни бръмбарите успешно слаломира по заповед на учени (за извършване на прости сигнали "надясно" и "наляво").

И както се оказа, е бил длъжен за сигурен корекция на курса, за да блесне в дясно или ляво око създаде бели светодиоди (както миналата година), че е достатъчно само да се представи електрическите импулси директно в областта на визуалните нервната система.

Изследователите смятат, че бръмбарите могат да играят ролята на универсална платформа за различни сензори в това число - микроскопични камери. Тук отново, американските учени похвалиха работохолизъм си носорог, отбелязвайки, че крайната им товароносимост от 3 грама, 1.3 грама, нето на веригата за управление, означава, че можете да монтирате на гърба на насекомо-мишена тегло 1,7 грама натоварване на.

Като се има предвид спонсорството на DARPA, не е трудно да се предскаже военните приложения на новите технологии. Но самите разработчици бръмбари киборги отбелязват, че граждански приложения, също са възможни. Например, възможно е да си представим, търсене на жертви в развалините.

Целта на дългосрочни и прави фантастично - учени мечтаят максимално да използват собствени възможности насекомо. Защо ми е необходим един фотоапарат, ако има грешки очи? Може би е по-добре да се научи да стреля сигнал с тях и да го кодирате в радио импулси, предава образа на компютър? А "тежък" батерия за електроника в бъдеще може да се дава път на система за извличане на енергия от една малка част от насекомо, тъй като той е напълно в състояние да попълни резервите си (т.е. фуражи).

Молец, минало "настройване" Университета Корнел (илюстрация MEMS 2009 Технически преглед).

Първият подход към тази гледна точка, всичко посочи същите конферентни MEMS 2009 друг екип от изследователи от университета Корнел (Cornell University). Тя се обърна молец Manduca sexta (Tobacco Hawk молец), плаващ в химически сензор.

Както и в предишния пример, авторите на тази книга са имплантирани електроди в насекомото какавиден етап. Няколко контакти с нервната система на някои акции (е вграден в главата), след което се оставя да се стреля по ясен електрически сигнал "експозиция" Butterfly серия от химически съединения.

Целеви молекули, които са чувствителни към насекоми, причинени 10 пъти по-силен отговор от нецелеви. Това означава, че на теория, съчетаващ биоинженерство (същите MEMS) и генетична модификация на насекоми, може да се изгради жилищна сензори прелети над зоната по даден маршрут и радио измервания.

Видео: Cyborg Хлебарка, имитирайки навиците на насекомото

За да се пълни контролни насекоми, разбира се, все още е далеч. Но Корнел, Бъркли и Мичиган списък на университетите, които работят на насекоми-киборги, а не изчерпани. И ние можем да предскажем по-нататъшен напредък в тази област. Така че генералите постепенно мечтите се сбъдват.