Menu

Створення докладних карт внутрішніх приміщень стало можливим за допомогою комах-кіборгів

Создание подробных карт внутренних помещений стало возможным при помощи насекомых-киборгов


Про комах-киборгах, живих комах, у нервову систему яких впроваджені електронні пристрої, що ми чуємо досить давно. Але, до останнього часу такі комахи, яких можна зробити навіть кустарним способом, служили тільки предметом досліджень вузькоспеціалізованих груп вчених, досліджень, народжують гарячі дебати про етику подібних дій. Але залишимо ці дебати в стороні, завдяки зусиллям групи дослідників з університету Північної Кароліни, комахи-кіборги, забезпечені системою дистанційного управління, зможуть принести людям реальну користь у деяких областях. Група таких комах, випущена, наприклад, в зоні стихійного лиха або техногенної катастрофи, зможе швидко і точно скласти карти важкодоступних місць, внутрішніх приміщень зруйнованих будинків і промислових об'єктів.

Для реалізації можливості виконання комахами вищеописаних дій дослідниками була розроблена нова технологія дистанційного керування комахами. В якості об'єктів управління були обрані шиплячі мадагаскарські таргани (Madagascar hissing cockroaches), які отримали на свою спину високотехнологічну "добавку". Мініатюрних блок управління виготовлений з використанням широкодоступних радіокомпонентів, серед яких присутні приймач і передавач бездротового зв'язку, мікроконтролер та елемент електроживлення.

Мікроконтролер системи управління через погоджувальні електронні ланцюги підключений до вусів таргана і до іншим його органам почуттів. Коли приймач отримує сигнал з віддаленого пункту управління, який містить команду або набір команд, він подає комбінацію стимулюючих впливів на ті чи інші органи почуттів, керуючи таким чином, напрямом і швидкістю руху комахи.

Основним сценарієм використання таких комах-кіборгів, яких ми далі будемо називати "биоботами", є доставка великої групи таких комах в потрібну зону. Після звільнення комах дається деякий час для того, щоб він самостійно змогли поширитися по будівлі природним чином, після чого в справу вступає комп'ютер зі спеціальною програмою, яка змушує кожного биобота рухатися в строго заданому напрямку з заданою швидкістю.

Із-за особливостей і низької точності роботи навігаційної системи GPS, її не можна використовувати всередині приміщень для обчислення місцезнаходження кожного биобота. Тому в даній системі використано дещо інший принцип, кожен раз, коли биобот зближується з іншим биоботом, його електронний блок передає головному комп'ютеру відповідний сигнал. Програма, що використовує вкрай складні алгоритми, використовуючи дані про точках зближень биоботов, обчислює їх розташування і поступово вибудовує досить детальну і точну карту внутрішніх приміщень. Коли системі стають відомі перші приблизні контури приміщень, вона, керуючи пересуваннями биоботов, може уточнити деякі моменти, направивши в області численну групу комах.

В даний час дослідники вже перевірили працездатність створеної ними технології з допомогою спеціалізованої комп'ютерної моделі, а наступним кроком, підготовка до якого ведеться повним ходом, стане перевірка системи в реальних умовах. Крім створення карти внутрішніх приміщень будівель, грубі комах-кіборгів зможуть складати мапи радіоактивного і хімічного забруднення. Для цього групи тарганів, які здатні вижити в самих несприятливих умовах, потрібно лише оснастити відповідними малогабаритними датчиками.

|