Zinātnieki vēlas pārklāt Zemi ar sensoriem. Kā? Kodes

Pētnieki vēlas izpētīt katru planētas Zeme kvadrātcollu. Bet ne katru planētas Zeme kvadrātcollu ir viegli izpētīt. Dažās jomās cilvēkiem ir grūti nokļūt, lai veiktu uzraudzību. Kāda ir atbilde? Pēc Vašingtonas universitātes izmeklētāju domām, risinājums mums skatās tieši sejā: kāpēc neizmantojiet lidojošus kukaiņus, piemēram, kodes, lai novietotu sensorus vietās, kuras parasti būtu grūti novietot sasniegt?

Saturs

  • Kukaiņi: nākotnes platforma
  • Kā tas tiks izmantots?

Labi, sensoru “izvietošana” var nebūt pilnīgi precīza. Tā vietā ideja ir izmantot kukaiņus kā lidojošu platformu mazu, vieglu sensoru pārnēsāšanai, kas sver mazāk par vienu simtdaļu unces. Šo kukaiņu pārnēsāto sensoru var piesprādzēt vietā, izmantojot nelielu magnētisku tapu, ko ieskauj tieva stieples spole. Kad kukainis atrodas pareizajā vietā, pētnieki attālināti iedarbina spoli, lai izveidotu magnētisko lauku, ģenerējot strāvu, kas iet caur to. Tādējādi magnētiskā tapa izlec no vietas un sensors var droši ienirt no līdz pat 72 pēdu augstuma, nesalaužot. Tas ir līdzvērtīgs a

dronu piegāde vai militārā piegādes samazināšanās, bet, jūs zināt, ar patiešām mazām dzīvām kļūdām.

Vašingtonas Universitātes pētnieki ir izveidojuši 98 miligramu sensoru sistēmu — aptuveni vienu desmito daļu no želejas svara —, kas var braukt uz kodes muguras. Šeit ir redzama Manduca sexta kode ar sensoru aizmugurē.Marks Stouns/Vašingtonas Universitāte

“Lietu nomešana no gaisa ir lielisks veids, kā nogādāt lietas grūti sasniedzamās vietās.” Vikrams Aijers, Vašingtonas Universitātes elektrotehnikas un datortehnikas doktorants pastāstīja Digital Trends. "Šī ir stratēģija, ko cilvēki izmanto katastrofu scenārijos, lai piegādātu pārtiku un medicīnas preces, un to parasti dara ar lielām lidmašīnām vai helikopteriem. Tas lika mums domāt, vai mēs varam izmantot šo pašu ideju ar daudz mazākiem droniem vai pat dzīviem kukaiņiem, lai atbrīvotu sensorus lielā teritorijā?

Ieteiktie videoklipi

Lielākoties sešiem stāviem līdzvērtīga augsto tehnoloģiju aprīkojuma nomešana ir slikta ziņa. Taču, liekot sensoriem svērt apmēram tikpat lielu svaru kā zobu bakstāmajam, tie ir pietiekami viegli, lai rudenī tie netiktu sabojāti. Aijers to salīdzināja ar to, kā skudra var izdzīvot, nokrītot no Empire State Building augšdaļas.

Kad sensori atrodas uz zemes, tos var izmantot, lai reģistrētu informāciju, piemēram, temperatūru vai mitrumu (un nākotnē, iespējams, vairāk).

Kukaiņi: nākotnes platforma

Iespējams, pārsteidzoši, ka Vašingtonas universitāte nav vienīgā vieta, kas interesējas par kļūdu atkārtotu izmantošanu augsto tehnoloģiju vajadzībām. Patiesībā tālu no tā. Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūra (DARPA) ir lidoja degunradža vaboles apkārt kā miniatūri RC helikopteri. Citas pētniecības laboratorijas ir paplašinājušas tālvadības kukaiņu jēdziens lai izveidotu kiborgu vaboles. Viņi kontrolē viņiem pārraidītos signālus, lai radības paātrinātu, palēninātu, veiktu garākus vai īsākus soļus un pat mainītu savu gaitu atbilstoši komandām.

Vēl ir Vašingtonas universitātē Misūri štatā izstrādāti kiborgu sienāži ar mugursomu, kas šņauc bumbu, iepriekš aprakstīts Digital Trends kā "tilts starp neirozinātni un inženierzinātnēm". Šis darbs nesen ir saņēmis finansējumu no Jūras spēku pētniecības biroja.

Marks Stouns/Vašingtonas Universitāte

Ir grūti neiedomāties, ka spiegu sensoru nometošām kožu armijām varētu būt potenciāls militārs pielietojums. Ir grūti iedomāties slēptāku piegādes platformu novērošanas sensoru izvietošanai nekā dažas nekaitīgas kodes, kas klusi plīvo debesīs. Tomēr šobrīd šķiet, ka lietojumprogrammas ir nedaudz vairāk sakņotas fundamentālajos pētījumos.

Lai gan tas ir projekta sākums, galvenās idejas spožums ir tāds, ka to var pielāgot atbilstoši prasībām — un nepieciešamās sensoru tehnoloģijas izstrāde, lai ierakstītu visu meklēto informāciju priekš.

Kā tas tiks izmantots?

Projekta pētnieki uzskata, ka, izmantojot viņu neparasto tehniku, tas būtu iespējams efektīvi apstrādājiet lielas platības ar maziem sensoriem, lai uzraudzītu datus, piemēram, apstākļus lielā platībā meža platība. Sensora ierīces var pārraidīt datus diapazonā līdz 1 kilometram (0,6 jūdzes), un tās patērē tik maz enerģijas, ka tās var darboties gadiem ilgi ar vienu akumulatoru.

Sensoru nomešana no dzīvām kodes

"Vides pētījumi, piemēram, meža ugunsgrēku izplatības noteikšana vai emisiju monitorings lielā teritorijā, ir potenciālie pielietojumi." Maruči Kims, cits doktorants, kurš strādāja pie projekta, pastāstīja Digital Trends. “Viedās saimniecības varētu gūt labumu arī no iespējām ātri izvietot lietas lielā teritorijā, kā arī tādās telpās kā rūpnieciskās iekārtas, kur var būt grūti sasniedzamas vietas, kur nepieciešams ievietot a sensors. Vēl viena potenciāla joma ir mazu dzīvnieku vai invazīvu sugu izpēte; Jūs varat to piestiprināt pie maza putna vai kukaiņa un izmantot iebūvēto temperatūras sensoru, lai to atbrīvotu, kad tas nokļūst ligzdā, ko, iespējams, norāda temperatūras lēciens.

Kims sacīja, ka pētnieki pašlaik sadarbojas ar Vašingtonas štata Lauksaimniecības departamentu, lai palīdzētu izsekot invazīvo Āzijas milzu sirseņu. "Pašlaik mēs tikai izmantojam bezvadu sensora daļu ar mērķi sekot dzīvam sirsenim atpakaļ uz koloniju," viņš teica. "Bet nākotnē mēs varētu pievienot atbrīvošanas mehānismu un nomest ierīci, tiklīdz tā sasniegs ligzdu."

Papīrs, kurā aprakstīts darbs ar nosaukumu "Sensoru tīklu novilkšana no droniem un kukaiņiem", tika publicēts nesen prezentēts MobiCom 2020 konferencē.

Redaktoru ieteikumi

  • Nav nepieciešamas govis: šī startup laboratorijā audzētais piens ir identisks īstajam pienam

Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi straujajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.