价值10万美元微型无人机,美军嫌贵!给蝗虫做手术,秒变机器人!

发布时间:2020-08-27 发表于话题:哪里能一次性借10万 点击:29 当前位置:龙发金融 > 军事 > 价值10万美元微型无人机,美军嫌贵!给蝗虫做手术,秒变机器人! 手机阅读

2020年8月,圣路易斯华盛顿大学的研究人员在《生物传感器和生物电子学:X》杂志上发表了他们的研究结果,研究人员利用电极、发射器、少量胶水和昆虫手术,成功地展示了由人控制的半机械蝗虫探测爆炸性化合物的能力。这使得机器人昆虫走向战场将成为可能。

这项新研究发现,这种微小的食草动物不仅能将蒸气与TNT、DNT、RDX、PETN和硝酸铵等爆炸性化学物质区分开来,还能在不到一秒的时间内分辨出气味来自哪里。人类已经训练狗,凭借其高度协调的嗅觉来探测爆炸性化合物,但狗有局限性。它们的培训费用很高,甚至有时会通过试图取悦人类训练员而产生不正确的评估,而且人类对狗形成了一种情感依恋,蝗虫与狗不同,是一次性的。而且,与小型机器人不同的是,半机械的蝗虫很便宜。

我们不妨设想这样的场景:伴随着翅膀的咯咯作响和触角的闪烁,蝗虫嗡嗡地就位了。从笼子里放出来,蜂群嗡嗡地穿过马路,感官根据TNT的气味进行调整和训练。先是一块落地,然后是另一块,在街角附近,隐藏在松散的纸板和一块假的纸质岩石下的是简易爆炸装置。蜂群监视器上,蝗虫发现的炸弹像扫雷游戏一样在平板电脑上标示位置,并等待蜂群识别更多的隐患。

每一只蝗虫都能在当地少量的植被上生存,是一种潜在的自我供电、自我导向的宿主,可以作为有用的传感器组件。为蝗虫配备人造传感器背包,则是一系列机器人昆虫研究的高新技术,由DARPA带领的研究团队完成。研究人员一开始是研究制造高效、有用的微型仿昆虫机器人。研制这些“仿昆虫微型飞行器”的目的是研发一些从很难看到的微小飞行器,可以进入狭小的、人类和哺乳动物很难进入的空间。

但是让一台昆虫大小的机器飞行,是一个难题,因为在动力和工程能力方面遇到了巨大的挑战。例如美国研制的黑黄蜂是一架麻雀大小的无人机,已经达到目前建造的技术极限,同时仍保留着电池、相机和控制系统。最初的报价约为10万美元,近年来价格已降至2万美元左右。因此DARPA团队认为,与其试图将机器人设计成昆虫大小,还不如将昆虫变成有用的机器人。

这项研究包括在蟑螂身上插入大量的电动背包,以及将电动微控制器插入蝗虫背部以实现控制。这些半机器人昆虫还提供了大量潜在的传感器框架,因为蝗虫能够自我满足能源需求。美国华盛顿大学开发了一种方法,将电极安装在蝗虫的大脑上,使蝗虫能够自己进食。在部署后,它可以留在田里觅食几天。如果能保持足够小的尺寸,可以在蝗虫背部安装一个可以为传感器供电的电池和一个小电子背包是可行的。

研究人员发现,蝗虫在群体中的工作更出色。当使用来自七只蝗虫的数据时,爆炸物的检测的准确率为80%,而仅使用一只蝗虫的准确率为60%。到目前为止,这些结果来自实验室,但如果美军继续对将蝗虫用作廉价的消耗性传感器感兴趣,预计会看到现场测试,并最终进行战斗部署。也只有到那时,我们才能知道电子化改造的昆虫是否值得一试。

本文来源:https://www.longfajr.com/info/91117.html

标签组:[机器人] [科普] [传感器] [昆虫] [蝗虫

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