Ha a „szitakötő drónok apró hátizsákot viselnek” nem azt mondja, hogy „a jövő itt van”, mit csinál?
A DragonflEye nevű projekt, amelyet a Draper kutatási és fejlesztési szervezet hajt végre a Howard Hughes Orvosi Intézettel közösen, a rovarokat hibrid drónokká alakítja. Az élő szitakötők navigációs rendszereket tartalmazó hátizsákokkal vannak felszerelve, amelyek közvetlenül idegrendszerüket érintik. A szitakötők ezután „irányíthatók” bizonyos irányokba repülésre. Az egészet a hátizsákokban lévő miniatűr napelemek táplálják.
A hátizsákot viselő szitakötők élő „mikrolevegő járművek” vagy apró drónokká válnak. Az ilyen típusú drónok olyan munkahelyen működhetnek, ahol a nagyobbik nem tudnak, beltéri vagy zsúfolt környezetben repülni.
A tudósok már korábban megpróbálták ellenőrizni a rovarok repülését - magyarázza Joseph J. Register, a Draper orvosbiológiai mérnöke és a DragonflEye program vezető kutatója.
"A rovarok elleni korábbi kísérletek többnyire a perifériás idegrendszer hamisításán vagy a repülési izmok közvetlen megráztatásán alapultak, hogy növeljék a repülést" - mondja Register. "Olyan központosított megközelítést alkalmazunk, ahol azt tervezzük, hogy optikailag stimuláljuk a" repülési specifikus "idegeket."
Ennek érdekében a kutatók a szitakötők irányító neuronjait fényérzékenysé tette a szemükben találhatóhoz hasonló gének beillesztésével. Ezután a hátizsákban lévő apró, opódoknak nevezett struktúrák olyan fényimpulzust bocsátanak ki, amely aktiválja a kormányzó neuronokat. Ezek a neuronok viszont aktiválják az izmokat, amelyek a rovarok szárnyait működtetik. Ezek az opódok annyira érzékenyek, hogy csak a kormányzó idegsejteket célozzák meg anélkül, hogy megzavarnák a többi közeli neuront.
Hátizsák alkatrészek (Draper) A szitakötők ideális rovarok, amelyeket drónként lehet használni - állítják a kutatók.
„A szitakötők a rovarok világának legjobb repülői” - mondja Jess Wheeler, a Draper orvosbiológiai mérnöke és a DragonflEye program fő kutatója. „A fejlett szárnymorfológia miatt a szitakötők nemcsak gyors repülést tesznek lehetővé, hanem csúszó, lebegő és hátrameneti repülést is lehetővé tesznek. Ez lehetővé teszi egy nagyon manőverezhető platform létrehozását. ”
A szitakötők több ezer mérföldre tudnak repülni a szárazföldön és a vízen, és elérik a 6000 méteres magasságot - mondja Wheeler. Ez nagy előnyt jelent számukra az ember által gyártott mikro-légijárművekkel szemben, amelyek általában csak néhány perc alatt repülhetnek.
A hátizsákok a szitakötőknél kevésbé befolyásolják a vártnál. A hátizsák növeli a súlyát, és kissé befolyásolja a rovarok súlypontját. De a változások nem elégségesek a szitakötők természetes viselkedésének és repülési mechanikájának befolyásolásához, lehetővé téve számukra, hogy a szokásos módon folytatják a szúnyogok snackjeit.
A DragonflEye platformon tetszőleges számú felhasználás lehet felhasználva - mondják a kutatók.
"Néhány felhasználást még el sem tudunk képzelni, de láthatunk olyan alkalmazásokat, mint a távoli környezeti megfigyelés, a veszélyes épületekben történő kutatás és mentés, valamint a növények beporzása nagymértékben" - mondja Wheeler.
Ez az opód-technológia egy nap orvosbiológiai célokra is felhasználható, diagnosztikai vagy terápiás célokra felhasználva az emberi idegsejteket.
Potenciálisan megfigyelésre is felhasználhatók - elvégre, ki veszi észre a feje fölött rohanó rovarokat?
A DragonfEye technológia átvihető más rovarokra - mondják a kutatók. A mézelő méhek természetes választás lenne, figyelembe véve a népesség szintjének összeomlását és a beporzóként betöltött jelentőségüket. A technológia elméletileg arra irányíthatja a rovarokat, hogy bizonyos területeken beporzzanak, és ezzel megmenthetik a növényeket, amelyek egyébként elvesznének.
Jelenleg azonban a csapat a navigáció és a vezérlés alapjainak kiegyenlítésére koncentrál. A csapat azt tervezi, hogy egy év alatt megkezdi a tesztelést és az adatgyűjtést.
„Miután létrehoztuk néhány alapvető navigációs adatkészletet, tovább léphetünk a nagyobb alkalmazásokra” - mondja Register.
