Wetenschappers ontwikkelen een afstandsbedieningssysteem voor kakkerlakken

Anonim

Wetenschappers ontwikkelen een afstandsbedieningssysteem voor kakkerlakken

Wetenschap

Ben Coxworth

6 september 2012

3 afbeeldingen

Wetenschappers van de North Carolina State University werken aan op afstand bedienbare, met sensoren uitgeruste kakkerlakken

Tot grote ergernis van huiseigenaars overal, zijn kakkerlakken verbazingwekkend moeilijk en kunnen ze zich in opmerkelijk kleine ruimtes wurmen. Dit zijn enkele van dezelfde kwaliteiten die onderzoekers zouden willen zien in kleine verkenningsrobots die taken kunnen uitvoeren zoals het doorzoeken van door aardbevingen beschadigde gebouwen voor overlevenden. Dergelijke aanpasbare, robuuste mini-robots zouden echter vrij uitdagend zijn om te maken. Een team van wetenschappers van North Carolina State University werkt aan een alternatieve, met sensoren uitgeruste echte kakkerlakken die op afstand worden bestuurd door menselijke operators.

Het project wordt geleid door Alper Bozkurt, een assistent-professor in elektrotechniek. Zijn team heeft Madagaskar sissende kakkerlakken uitgerust met "rugzakken" met een goedkope, lichtgewicht, in de handel verkrijgbare chip, een draadloze ontvanger en zender en een microcontroller.

Die microcontroller is aangesloten op de antennes en cerci van de kakkerlak. De cerci bevinden zich in de buik en zijn sensorische organen die luchtbeweging detecteren om te waarschuwen voor mogelijke naderende roofdieren. Wanneer de cerci in plaats daarvan worden gestimuleerd door de microcontroller, is het resultaat hetzelfde als het normaal zou zijn - de kakkerlak denkt dat iets van achteren komt en snelt vooruit.

Om die voorwaartse beweging te sturen, wordt één van de antennes gestimuleerd. Gewoonlijk worden ze geactiveerd wanneer ze zich bezighouden met onverzettelijke objecten, zodat de kakkerlak weet dat hij niet in die richting kan bewegen. In dit geval, wanneer de stimulatie niet uit een voorwerp maar uit een kleine elektrische lading komt, reageert het insect nog steeds door van koers te veranderen.

De microcontroller bewaakt ook de interface tussen het weefsel van de kakkerlak en de geïmplanteerde elektroden die de ladingen afleveren, om neurale schade te voorkomen.

Hoewel het nog enige tijd kan duren voordat Cyborg-kakkerlakken met kleine camera's of andere apparaten die mogelijk worden aangedreven door implanteerbare biobrandstofcellen gewoon worden, heeft het team van Bozkurt de technologie met succes gebruikt om kakkerlakken langs gebogen lijnen op de vloer te begeleiden. Sommige van de proeven zijn te zien in de onderstaande video.

Bron: North Carolina State University

Een van de 'rugzak'-uitgeruste afstandsbediening-sissende kakkerlakken in Madagascar

Het NCSU-team heeft de technologie al met succes gebruikt om kakkerlakken langs gebogen lijnen op de vloer te begeleiden

Wetenschappers van de North Carolina State University werken aan op afstand bedienbare, met sensoren uitgeruste kakkerlakken