Gândacul cyborg, soluție IT în caz de cutremur. Poate detecta victimele cutremurelor VIDEO

0
Publicat:

De la animale bionice care pot fi conduse până la mașini fabricate din mușchi, roboții biohibrizi sunt pe drumul spre o varietate de utilizări. Așa este și gândacul cyborg, ce poate fi folosit în caz de cutremur.

Insecta cyborg, viitorul în salvarea victimelor cutremurelor. FOTO Nature.com
Insecta cyborg, viitorul în salvarea victimelor cutremurelor. FOTO Nature.com

Cutremurele din Tokyo din martie 2011 au distrus zeci de mii de clădiri și au declanșat un tsunami care a lovit coasta de est a Japoniei, inclusiv centrala nucleară Fukushima. Peste 18.000 de persoane au murit sau nu au fost niciodată găsite.

Soluția pe care a gândit-o de curând Hirotaka Satoun, inginer la Universitatea Tehnologică Nanyang din Singapore a fost o insectă cyborg, potrivit nature.com.

Și-a imaginat un roi de creaturi vii care se năpustesc printre dărâmături, controlate atunci când este necesar de electrozi acționați de la distanță implantați în sistemele nervoase ale insectelor. Creaturile ar avea montate senzori capabili să identifice supraviețuitorii, împreună cu transmițătoare pentru a semnala locația lor pentru a salva lucrătorii.

Aceste creaturi lungi de 5 centimetri pot transporta până la 15 grame de tehnologie montată, care include în prezent o cameră cu infraroșu și un procesor capabil să detecteze oamenii vii.

Echipa lui Sato poate direcționa de la distanță insectele la stânga, la dreapta și înainte sau le poate lăsa să navigheze în mod autonom către destinațiile programate.

Laboratorul lui Sato este unul dintre zecile din întreaga lume care lucrează în domeniul emergent al roboticii biohibride - o disciplină în care inginerii caută să creeze roboți dintr-o combinație de componente convenționale din metal și plastic și țesuturi biologice vii.

„Un biohibrid este într-adevăr orice robot care combină atât materiale biologice, cât și materiale sintetice”, spune Victoria Webster-Wood, inginer la Universitatea Carnegie Mellon din Pittsburgh, Pennsylvania.

Tipul și cantitatea de material biologic utilizat variază considerabil între cercetători - la fel și provocările pe care își propun să le rezolve.

Când a avut loc cutremurul de la Tohoku, a fost nevoie doar de un mic salt conceptual - înlocuirea gândacilor zburători cu gândaci care se prăbușesc - pentru ca Sato să-și imagineze un cyborg care s-ar putea mișca printre dărâmăturile clădirilor distruse.

Salvatorii au folosit de mult câini (și simțul lor remarcabil al mirosului) pentru a căuta locurile cu cutremure periculoase. Inginerii au dezvoltat roboți pentru a face același lucru de zeci de ani. Cu toate acestea, precum câinii, atunci când se confruntă cu munți de moloz majoritatea roboților sunt restricționați să traverseze suprafața. Explorarea în interior ar necesita ceva mai mic și mai rezistent - mai mult ca un gândac.

Intenția inginerului Sato este să folosească sute de gândaci cyborg pentru a explora în mod autonom zonele de căutare. Dar pentru a se asigura că rămân în zona țintă, Sato avea nevoie de un mijloc de a le dirija mișcarea.

El a făcut acest lucru prin atașarea electrozilor la părți ale corpului insectei, care pot fi controlate fie de un operator uman de la distanță, fie de computerul de bord. Stimularea electrică a receptorilor de atingere sau a mușchilor de pe partea stângă a gândacului face ca insecta să se miște la dreapta și invers.

Sato subliniază că roboții mici complet sintetici – a căror dezvoltare avansează rapid – s-ar putea deplasa prin medii similare. Dar insectele cyborg ar putea avea un avantaj major: timpul de operare.

Cercetătorul japonez Sato nu este singurul în dezvoltarea cyborgilor animale. Nicole Xu, inginer la Universitatea din Colorado Boulder (SUA), și-a petrecut doctoratul în laboratorul inginerului John Dabiri, apoi la Universitatea Stanford, California, iar acum se află la Institutul de Tehnologie din California (Caltech) din Pasadena. Împreună au explorat modalități de a controla modul în care înoată meduzele. Scopul, explică Xu, este de a folosi roiuri de meduze purtătoare de senzori pentru a monitoriza efectele schimbărilor climatice și ale altor schimbări ecologice în întinderi mari de ocean.

Meduzele folosesc o acțiune de pompare pentru a înota - un inel de nervi provoacă contractarea corpului lor, ceea ce le propulsează înainte. Xu a arătat că prin atașarea unui electrod la o meduză folosind o scobitoare de lemn și stimulând inelul nervos într-un anumit model, ea ar putea face animalul să înoate de aproape trei ori mai repede decât în ​​mod normal 7.

Magazin



Partenerii noștri

Ultimele știri
Cele mai citite