Насекомые-киборги уже среди нас!
31 октября 2013
Благодаря усилиям группы исследователей из университета Северной Каролины, насекомые-киборги, снабженные системой дистанционного управления, смогут принести людям реальную пользу в некоторых областях. Группа таких насекомых, выпущенная, к примеру, в зоне стихийного бедствия или техногенной катастрофы, сможет быстро и точно составить карты труднодоступных мест, внутренних помещений разрушенных зданий и промышленных объектов.
Для реализации возможности выполнения насекомыми вышеописанных действий исследователями была разработана новая технология дистанционного управления насекомыми. В качестве объектов управления были выбраны шипящие мадагаскарские тараканы (Madagascar hissing cockroaches), которые получили на свою спину высокотехнологичную "добавку". Миниатюрных блок управления изготовлен с использованием широкодоступных радиокомпонентов, среди которых присутствуют приемник и передатчик беспроводной связи, микроконтроллер и элемент электропитания.
Микроконтроллер системы управления через согласующие электронные цепи подключен к усам таракана и к другим его органам чувств. Когда приемник получает сигнал с отдаленного пункта управления, который содержит команду или набор команд, он подает комбинацию стимулирующих воздействий на те или иные органы чувств, управляя, таким образом, направлением и скоростью движения насекомого.
Основным сценарием использования таких насекомых-киборгов, которых мы дальше будем называть "биоботами", является доставка большой группы таких насекомых в нужную зону. После освобождения насекомых дается некоторое время для того, чтобы он самостоятельно смогли распространиться по зданию естественным образом, после чего в дело вступает компьютер со специальной программой, которая заставляет каждого биобота двигаться в строго заданном направлении с заданной скоростью.
Из-за особенностей и низкой точности работы навигационной системы GPS, ее нельзя использовать внутри помещений для вычисления местоположения каждого биобота. Поэтому в данной системе использован несколько иной принцип, каждый раз, когда биобот сближается с другим биоботом, его электронный блок передает главному компьютеру соответствующий сигнал. Программа, использующая крайне сложные алгоритмы, используя данные о точках сближений биоботов, вычисляет их местоположение и постепенно выстраивает достаточно подробную и точную карту внутренних помещений. Когда системе становятся известны первые приблизительные контуры помещений, она, управляя передвижениями биоботов, может уточнить некоторые моменты, направив в необходимые области многочисленную группу насекомых.
В настоящее время исследователи уже проверили работоспособность созданной ими технологии с помощью специализированной компьютерной модели, а следующим шагом, подготовка к которому ведется полным ходом, станет проверка системы в реальных условиях. Помимо создания карты внутренних помещений зданий, грубы насекомых-киборгов смогут составлять карты радиоактивного и химического загрязнения. Для этого группы тараканов, которые способны выжить в самых неблагоприятных условиях, требуется только оснастить соответствующими малогабаритными датчиками.
Для реализации возможности выполнения насекомыми вышеописанных действий исследователями была разработана новая технология дистанционного управления насекомыми. В качестве объектов управления были выбраны шипящие мадагаскарские тараканы (Madagascar hissing cockroaches), которые получили на свою спину высокотехнологичную "добавку". Миниатюрных блок управления изготовлен с использованием широкодоступных радиокомпонентов, среди которых присутствуют приемник и передатчик беспроводной связи, микроконтроллер и элемент электропитания.
Микроконтроллер системы управления через согласующие электронные цепи подключен к усам таракана и к другим его органам чувств. Когда приемник получает сигнал с отдаленного пункта управления, который содержит команду или набор команд, он подает комбинацию стимулирующих воздействий на те или иные органы чувств, управляя, таким образом, направлением и скоростью движения насекомого.
Основным сценарием использования таких насекомых-киборгов, которых мы дальше будем называть "биоботами", является доставка большой группы таких насекомых в нужную зону. После освобождения насекомых дается некоторое время для того, чтобы он самостоятельно смогли распространиться по зданию естественным образом, после чего в дело вступает компьютер со специальной программой, которая заставляет каждого биобота двигаться в строго заданном направлении с заданной скоростью.
Из-за особенностей и низкой точности работы навигационной системы GPS, ее нельзя использовать внутри помещений для вычисления местоположения каждого биобота. Поэтому в данной системе использован несколько иной принцип, каждый раз, когда биобот сближается с другим биоботом, его электронный блок передает главному компьютеру соответствующий сигнал. Программа, использующая крайне сложные алгоритмы, используя данные о точках сближений биоботов, вычисляет их местоположение и постепенно выстраивает достаточно подробную и точную карту внутренних помещений. Когда системе становятся известны первые приблизительные контуры помещений, она, управляя передвижениями биоботов, может уточнить некоторые моменты, направив в необходимые области многочисленную группу насекомых.
В настоящее время исследователи уже проверили работоспособность созданной ими технологии с помощью специализированной компьютерной модели, а следующим шагом, подготовка к которому ведется полным ходом, станет проверка системы в реальных условиях. Помимо создания карты внутренних помещений зданий, грубы насекомых-киборгов смогут составлять карты радиоактивного и химического загрязнения. Для этого группы тараканов, которые способны выжить в самых неблагоприятных условиях, требуется только оснастить соответствующими малогабаритными датчиками.
Напечатать
Разместил: admin
Информация
Комментировать статьи на нашем сайте возможно только в течении 5 дней со дня публикации.
