Mokslininkai nori padengti Žemę jutikliais. Kaip? Kandys

Tyrėjai nori ištirti kiekvieną Žemės planetos kvadratinį colį. Tačiau ne kiekvieną Žemės planetos kvadratinį colį lengva ištirti. Kai kurias sritis žmonėms sunku pasiekti, kad galėtų stebėti. Koks atsakymas? Pasak Vašingtono universiteto tyrėjų, sprendimas mums žvelgia tiesiai į veidą: kodėl nenaudokite skraidančių vabzdžių, tokių kaip kandys, kad jutikliai būtų įrengiami vietose, kurias paprastai būtų sunku pasiekti?

Turinys

  • Vabzdžiai: ateities platforma
  • Kaip jis bus naudojamas?

Gerai, jutiklių išdėstymas gali būti ne visai tikslus. Vietoj to, idėja yra naudoti vabzdžius kaip skraidančią platformą mažiems, lengviems jutikliams, sveriantiems mažiau nei vieną šimtąją uncijos dalį. Šis vabzdžių nešiojamas jutiklis gali būti pritvirtintas mažu magnetiniu kaiščiu, apsuptu plonos vielos ritės. Kai vabzdys yra tinkamoje vietoje, tyrėjai nuotoliniu būdu paleidžia ritę, kad sukurtų magnetinį lauką, generuodami per jį tekančią srovę. Dėl to magnetinis kaištis iškrenta iš vietos, o jutiklis saugiai nugrimzta iš iki 72 pėdų aukščio nesulaužant. Tai atitikmuo a

dronų pristatymas arba karinių atsargų sumažėjimas, bet, žinote, su tikrai mažomis gyvomis klaidomis.

Vašingtono universiteto mokslininkai sukūrė 98 miligramų sveriančią jutiklių sistemą – maždaug dešimtadalį želė pupelių svorio – kuri gali važiuoti ant kandžių nugaros. Čia pavaizduota kandis Manduca sexta su jutikliu ant nugaros.Markas Stone'as / Vašingtono universitetas

„Daiktų išmetimas iš oro yra puikus būdas nunešti daiktus į sunkiai pasiekiamas vietas“, Vikramas Iyeris, Vašingtono universiteto elektros ir kompiuterių inžinerijos doktorantas pasakojo „Digital Trends“. „Tai strategija, kurią žmonės naudoja nelaimių scenarijuose, kad pristatytų maistą ir medicinos reikmenis, ir dažniausiai tai daroma su dideliais lėktuvais ar sraigtasparniais. Tai privertė mus susimąstyti, ar galime panaudoti tą pačią idėją su daug mažesniais dronais ar net gyvais vabzdžiais, kad paleistume jutiklius dideliame plote?

Rekomenduojami vaizdo įrašai

Daugeliu atvejų aukštųjų technologijų įrangos, atitinkančios šešis aukštus, numetimas yra bloga žinia. Tačiau jų jutikliai sveria maždaug tiek pat kaip dantų krapštukas, todėl net ir be parašiuto jie yra pakankamai lengvi, kad rudenį nepakenktų. Iyeris tai palygino su tuo, kaip skruzdė gali išgyventi nukritusi nuo Empire State Building viršaus.

Ant žemės esantys jutikliai gali būti naudojami tokiai informacijai kaip temperatūra ar drėgmė (o ateityje galbūt ir daugiau) įrašyti.

Vabzdžiai: ateities platforma

Galbūt stebėtina, kad Vašingtono universitetas nėra vienintelė vieta, kuri domisi klaidų panaudojimu aukštųjų technologijų reikmėms. Tiesą sakant, toli gražu. Gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra (DARPA). skraidinami vabalai raganosis aplink kaip miniatiūriniai RC malūnsparniai. Kitos tyrimų laboratorijos išsiplėtė nuotoliniu būdu valdomų vabzdžių sąvoka sukurti kiborgus. Jie valdo jiems perduodamus signalus, kad padarai pagreitintų, sulėtintų, imtų ilgesnius ar trumpesnius žingsnius ir net keistų eiseną pagal komandas.

Taip pat yra kuprinę nešiojantys bombas uostantys kiborgai amūrai, sukurti Vašingtono universitete Misūrio valstijoje, anksčiau aprašyta „Digital Trends“. kaip „tiltas tarp neurologijos ir inžinerijos“. Šis darbas neseniai gavo finansavimą iš Karinio jūrų laivyno tyrimų biuro.

Markas Stone'as / Vašingtono universitetas

Sunku negalvoti, kad šnipinėjimo jutiklius nuleidžiančios kandžių armijos gali turėti potencialių karinių pritaikymų. Sunku įsivaizduoti saugesnę stebėjimo jutiklių pristatymo platformą nei kelios nekenksmingos kandys, tyliai plazdančios danguje. Tačiau šiuo metu atrodo, kad programos yra šiek tiek labiau įsišaknijusios fundamentiniuose tyrimuose.

Nors dar tik projekto pradžia, pagrindinė idėja yra ta, kad jį galima pritaikyti pagal reikalavimus – ir būtinos jutimo technologijos kūrimą, kad būtų galima įrašyti bet kokią jūsų ieškomą informaciją dėl.

Kaip jis bus naudojamas?

Projekto tyrėjai mano, kad naudojant neįprastą techniką būtų įmanoma efektyviai bombarduokite didelius plotus su nedideliais jutikliais, kad galėtumėte stebėti duomenis, pvz., sąlygas dideliame plote miško plotas. Jutikliai gali perduoti duomenis iki 1 kilometro (0,6 mylios) atstumu ir sunaudoja tiek mažai energijos, kad gali veikti daugelį metų su viena baterija.

Jutiklių numetimas nuo gyvų kandžių

„Aplinkos tyrimai, pvz., miškų gaisrų plitimo aptikimas arba išmetamų teršalų stebėjimas dideliame plote, yra potencialūs pritaikymai. Maruchi Kimas, kitas doktorantas, dirbęs prie projekto, pasakojo „Digital Trends“. „Išmaniesiems ūkiams taip pat gali būti naudinga, jei jie galėtų greitai išdėstyti daiktus dideliame plote tokiose erdvėse kaip pramonės įmonės, kuriose gali būti sunkiai pasiekiamų vietų, kur reikia įdėti a jutiklis. Kita potenciali sritis yra smulkių gyvūnų arba invazinių rūšių tyrimas; galite pritvirtinti jį prie kažko, pavyzdžiui, mažo paukščio ar vabzdžio, ir naudoti laive esantį temperatūros jutiklį, kad paleistumėte jį, kai jis patenka į lizdą, greičiausiai tai rodo temperatūros šuolis.

Kim sakė, kad mokslininkai šiuo metu dirba su Vašingtono valstijos žemės ūkio departamentu, kad padėtų atsekti invazinę Azijos didžiąją širšę. „Šiuo metu mes tik naudojame belaidžio jutiklio dalį, siekdami sekti gyvą širšę atgal į koloniją“, – sakė jis. „Tačiau ateityje galėtume pridėti atleidimo mechanizmą ir numesti įrenginį, kai tik jis pasieks lizdą.

Darbą aprašantis dokumentas „Dranų ir vabzdžių jutiklių tinklai iš oro nuleidžiami“. neseniai pristatytas „MobiCom 2020“ konferencijoje.

Redaktorių rekomendacijos

  • Karvių nereikia: šio startuolio laboratorijoje užaugintas pienas yra identiškas tikrojo pieno

Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.