Vedci chcú pokryť Zem senzormi. Ako? Moly

Výskumníci chcú študovať každý štvorcový palec planéty Zem. Ale nie každý štvorcový palec planéty Zem je ľahké študovať. Do niektorých oblastí je pre ľudí náročné dostať sa, aby ich mohli monitorovať. aká je odpoveď? Podľa vyšetrovateľov z Washingtonskej univerzity nám riešenie hľadí priamo do tváre: Prečo nepoužívajte lietajúci hmyz, ako sú mory, na umiestnenie senzorov na miesta, kde by to bolo zvyčajne ťažké dosah?

OK, „umiestnenie“ senzorov nemusí byť úplne presné. Myšlienkou je namiesto toho použiť hmyz ako lietajúcu platformu na prenášanie malých, ľahkých senzorov s hmotnosťou menšou ako stotina unce. Tento senzor prenášaný hmyzom je možné pripevniť pomocou malého magnetického kolíka obklopeného tenkou cievkou drôtu. Keď je hmyz na správnom mieste, výskumníci na diaľku spustí cievku, aby vytvorila magnetické pole generovaním prúdu, ktorý ňou prechádza. To spôsobí, že magnetický kolík vyskočí z miesta a snímač sa bezpečne vrhne z výšky až 72 stôp bez toho, aby sa zlomil. Je to ekvivalent a

„Zhadzovanie vecí zo vzduchu je skvelý spôsob, ako dostať veci na ťažko dostupné miesta,“ Vikram Iyer, doktorand z elektrotechniky a počítačového inžinierstva na Washingtonskej univerzite, povedal pre Digital Trends. „Toto je stratégia, ktorú ľudia používajú v katastrofických scenároch na dodávanie potravín a zdravotníckych potrieb a zvyčajne sa to robí veľkými lietadlami alebo vrtuľníkmi. To nás prinútilo premýšľať, či môžeme použiť rovnaký nápad s oveľa menšími dronmi alebo dokonca živým hmyzom na uvoľnenie senzorov na veľkej ploche?

Z veľkej časti je zhadzovanie časti high-tech zariadenia ekvivalentom šiestich poschodí zlou správou. Ale tým, že ich senzory vážia približne rovnako ako špáradlo, aj bez padáka sú dostatočne ľahké, aby sa pri páde nepoškodili. Iyer to prirovnal k tomu, ako mohol mravec prežiť pád z vrcholu Empire State Building.

Keď sú senzory na zemi, môžu sa použiť na zaznamenávanie informácií, ako je teplota alebo vlhkosť (a v budúcnosti možno viac).

Hmyz: Platforma budúcnosti

Možno prekvapivo, University of Washington nie je jediným miestom, ktoré sa zaujíma o opätovné použitie chýb na použitie v špičkových technológiách. V skutočnosti ani zďaleka. Informovala o tom agentúra DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). uletené nosorožce chrobáky okolo ako miniatúrne RC helikoptéry. Ďalšie výskumné laboratóriá sa rozšírili na pojem diaľkovo ovládaný hmyz na vytvorenie kyborgských chrobákov. Ovládajú signály, ktoré sa im vysielajú, aby tvory zrýchľovali, spomaľovali, robili dlhšie či kratšie kroky a dokonca menili chôdzu podľa príkazov.

Potom sú tu kyborgské kobylky, ktoré nosia batoh a čuchajú bomby, vyvinuté na Washingtonskej univerzite v Missouri, predtým opísané pre Digital Trends ako „most medzi neurovedou a inžinierstvom“. Táto práca bola nedávno financovaná z Úradu pre námorný výskum.

Je ťažké si nemyslieť, že armády morí, ktoré zhadzujú špionážne senzory, by mohli mať potenciálne vojenské využitie. Je ťažké si predstaviť nenápadnejšiu platformu na rozmiestnenie monitorovacích senzorov, než je niekoľko neškodných morí, ktoré sa ticho poletujú po oblohe. V súčasnosti sa však zdá, že aplikácie sú o niečo viac zakorenené v základnom výskume.

Hoci je projekt na začiatku, hlavnou myšlienkou je, že ho možno prispôsobiť podľa požiadavky – a vývoj potrebnej technológie snímania na zaznamenávanie akýchkoľvek informácií, ktoré hľadáte pre.

Ako sa bude používať?

Vedci projektu veria, že pomocou ich nezvyčajnej techniky by to bolo možné efektívne kobercové bombardovanie veľkých plôch s malými senzormi na monitorovanie údajov, ako sú podmienky vo veľkom oblasť lesa. Snímacie zariadenia môžu prenášať údaje na vzdialenosť až 1 kilometer (0,6 míle) a spotrebúvajú tak málo energie, že majú potenciál fungovať roky na jednu batériu.

"Environmentálny výskum, ako napríklad zisťovanie šírenia lesných požiarov alebo monitorovanie emisií na veľkej ploche, sú potenciálne aplikácie," Maruchi Kim, ďalší doktorand, ktorý na projekte pracoval, povedal pre Digital Trends. „Inteligentné farmy by tiež mohli ťažiť z toho, že budú môcť rýchlo rozmiestniť veci na veľkej ploche v priestoroch, ako sú priemyselné závody, kde by ste mohli mať ťažko dostupné miesta, kam potrebujete umiestniť a senzor. Ďalšou potenciálnou oblasťou je štúdium malých živočíchov alebo inváznych druhov; môžete ho pripevniť k niečomu ako malému vtákovi alebo hmyzu a pomocou palubného snímača teploty ho uvoľniť, keď sa dostane do hniezda, čo je pravdepodobne indikované teplotným skokom.

Kim povedal, že výskumníci v súčasnosti spolupracujú s ministerstvom poľnohospodárstva štátu Washington, aby pomohli sledovať invazívneho ázijského obrovského sršňa. "Momentálne používame iba časť bezdrôtového senzora s cieľom sledovať živého sršňa späť do kolónie," povedal. "Ale v budúcnosti by sme mohli pridať uvoľňovací mechanizmus a spustiť zariadenie, keď dosiahne hniezdo."

Bol to dokument popisujúci prácu s názvom „Sieť senzorov na lietanie z dronov a hmyzu“. nedávno prezentované na konferencii MobiCom 2020.

Odporúčania redaktorov

• Nie sú potrebné žiadne kravy: Mlieko tohto startupu pestované v laboratóriu je identické so skutočným

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.