As vítimas de desastre presas sob os escombros de um prédio desmoronado ou a minha podem um dia ser resgatada por um pequeno e improvável salvador: um besouro com uma mochila.
Os pesquisadores fizeram grandes progressos na tecnologia Cyborg, criando uma raça de besouros ciborgues que podem escalar paredes, obstáculos e superfícies inclinadas enquanto são guiadas remotamente por um controlador de videogame.
Chamado “Zoborgs”, os besouros ciborgues são um esforço colaborativo entre a Universidade de Queensland e a Universidade de Nova Gales do Sul, tanto na Austrália quanto na Universidade Tecnológica Nanyang de Cingapura.
Para imbuir seus besouros escuros (Zophobas Morio) Com controle remoto, os pesquisadores os equiparam com uma mochila de microchip que envia sinais elétricos para as antenas ou antenas dos besouros (ELYTRA), levando -os a se mover em direções diferentes.
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Os besouros de Darkling também são conhecidos como ‘Superworms’ pela forma semelhante a um verme de suas larvas. Essas criaturas podem ajudar o mundo de várias maneiras. Culinar, eles são uma rica fonte de ácidos graxos e proteínas, comumente consumido Em países como México e Tailândia.
As larvas também Adoro jantar Em um dos plásticos mais prevalentes do mundo, o poliestireno, usado para fazer conveniências comuns, como materiais de embalagem e talheres descartáveis. Isso não é bom para os besouros, mas Copiar como eles digeriram a substância poderia nos ajudar a enfrentar o resíduos de plástico problema.
A até 32 milímetros (1,26 polegadas) no comprimento do corpo e cerca de 8 milímetros (0,3 polegadas) de altura, os besouros escuros são pequenos e ágeis, possuindo presentes naturais que lhes permitem manobrar onde os robôs não podem: dentro dos limites apertados de escombros densos e confusos.
Apresentado em Ciência Avançadao novo estudo aproveita os presentes naturais dos besouros e “adiciona controles programáveis que permitem orientação direcional precisa, sem afetar a vida útil do besouro”. diz Engenheiro Thang Vo-Doan, da Escola de Engenharia Mecânica e de Mineração da Universidade de Queensland.
Esses controles programáveis são transmitidos por meio de um besouro-backpack com eletrodos que agem como rédeas elétricas. Estimular as antenas faz com que o besouro gire, desacelere ou ande para trás. Estimular ambos os elytra causa aceleração ou caminhada para a frente, enquanto estimulando um único elytron causa movimento lateral.
Como resultado, os Zoborgs podem atravessar obstáculos iguais à altura do corpo com uma taxa de sucesso de 92 %. Eles também podem passar de superfícies horizontais para verticais com uma taxa de sucesso de 71,2 % – uma taxa incomparável por anterior Insetos Cyborg ou robôs.
Lachlan Fitzgerald, engenheiro da Universidade de Queensland, explica Enquanto “os robôs nessa escala fizeram avanços na locomoção, a transição de superfícies horizontais para paredes continua sendo um desafio formidável para eles”. Mas não é assim para os Zoborgs.
Além disso, usar besouros significa que os pesquisadores não precisam projetar atuadores, sensores ou sistemas de controle – os besouros já são naturalmente equipado por muitos milhões de anos de Adaptações evolutivas. Essas adaptações de escalada incluem pés flexíveis e adesivos, garras segurantes e estruturas corporais rígidas, mas ágeis.
Em combinação com suas antenas, os insetos usam sensores nas pernas e mecanorreceptores em seus exoesqueletos para sentir estímulos físicos, como texturas e vibrações da superfície.
Os avanços futuros podem se concentrar em melhorar a capacidade de escalada e autonomia dos besouros, incorporando uma unidade de medição inercial (Imu) que fornece dados não visuais em tempo actual, como aceleração e outras forças.
A adição de uma câmera visible leve e compacta pode aumentar ainda mais os mecanismos de controle e será necessária para identificar indivíduos presos em situações de busca e resgate. Finalmente, os adiantamentos de Cyborg descritos aqui podem inspirar inovações na robótica, como a incorporação de sentimentos de besouro para melhorar as habilidades de navegação dos robôs.
Notavelmente, os cientistas mantiveram práticas éticas para garantir o bem-estar dos besouros. Comparados a outros animais usados na pesquisa, os besouros viviam em condições relativamente engenhosas, dormindo na roupa de cama de trigo-abriga e comendo fatias de maçã fresca. Após os experimentos, eles receberam cuidados pelo restante de seus três meses de vida.
Este estudo demonstra que a Cyborg Science está fazendo avanços essenciais. Pode ainda não ser os órgãos robóticos prometidos pela ficção científica, mas um besouro ciborgue pode ter a mesma probabilidade de salvar vidas.
Esta pesquisa é publicada em Ciência Avançada.
