写于 2017-04-06 09:23:09| 网上赌场网址大全| 股票

来自北卡罗来纳州立大学的研究人员通过电子操纵飞行肌肉并监测昆虫控制它们的信号,开发出一种将飞蛾转化为微型无人机的方法

来自北卡罗来纳州立大学和康奈尔大学的电气和计算机工程助理教授Alper Bozkurt博士及其同事设计了一种方法,在蛹的蛹期将电极连接到蛾上,当它仍处于茧状态并发生变态时

该研究可能会导致远程控制的紧急响应“生物机器人”的发展,同时提供有关飞蛾在飞行过程中如何协调其肌肉的新见解

“总体而言,我们想知道我们是否可以控制飞蛾的运动,以用于搜索和救援等应用,”Bozkurt博士说,他与人合着了一篇关于可视化实验期刊(JOVE)的论文

研究

“我们的想法是将传感器连接到飞蛾上,以便创建一个灵活的空中传感器网络,可以在灾难发生后识别幸存者或公共健康危害,”他补充说

“通过观察飞蛾在飞行中如何使用它的翅膀进行操纵,并将这些运动与相应的肌电信号相匹配,我们可以更好地了解飞蛾如何在空中进行操纵

”基本上,Bozkurt博士及其同事将电极连接到负责飞蛾飞行的肌肉群,这使得它们能够监测肌电信号(昆虫在飞行时将信号发送给负责保持空气传播的肌肉的信号)

在此过程中,飞蛾连接到无线平台,当蛾移动其翅膀时,该无线平台收集肌电数据

整个平台悬浮在空中,并通过电磁铁悬浮在半空中,使昆虫可以自由地左右转动

“我们乐观地认为,这些信息将有助于我们开发远程控制飞行中飞蛾运动的技术

这对于创建可以成为网络物理传感器网络一部分的生物机器人的总体目标至关重要,“Bozkurt博士说,并强调该项目仍有许多工作要做

LiveScience新闻编辑Megan Gannon指出,研究小组实际上并没有在试验期间控制蛾的运动

相反,他们使用电子植入物记录机器人飞蛾如何协调自己的肌肉运动同时旋转两个方向的数据

当飞蛾达到成年时,植入物周围已经有足够的组织生长,它基本上成为了生物体内的一部分

在这一点上,研究作者将昆虫放置在一个圆形的舞台上,Gannon将其比作“一个微型迪斯科舞厅,配有LED灯板

”在那里,它被拴在平台上并旋转到与旋转灯相同的方向

通过观察飞蛾如何利用它的翅膀在飞行时引导自己,并将这些运动与相应的肌电信号相匹配,研究人员说他们正在了解飞蛾如何在空中机动

“我们现在有一个收集飞行协调数据的平台,”他解释道

“接下来的步骤包括开发一个自动化系统来探索和微调控制蛾飞行的参数,进一步使技术小型化,并在自由飞行的飞蛾中测试技术

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