#1 23.10.09 00:13
[Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
Не мучай животину
Ученые создали жуков-киборгов
Исследователям из Калифорнийского университета в Беркли удалось вживить жукам электроды в мозг и мускулы и при помощи специального устройства дистанционно управлять полетом насекомых. Целью агентства DARPA, финансирующего опыты, является создание киборга, который сможет пролететь по меньшей мере сто метров, приземлиться в пяти метрах от цели и оставаться на месте до следующего приказа.
Из требований вытекает назначение начиненных электроникой насекомых - разведывательные полеты и изучение мест, куда не может пробраться человек или крупный военный робот. Впрочем, эксперименты могут найти и гражданское применение - управляемые жуки пригодятся пожарным, правоохранительным органам, а также многим другим ведомствам и организациям.
Для опытов команда ученых под руководством Мишеля Махарбиза (Michel Maharbiz) и Хиротаки Сато (Hirotaka Sato) взяла зеленых июньских жуков Cotinis nitida, обитающих на юге Соединенных Штатов, "африканца" Mecynorrhina torquata, а также "южноамериканца" Megasoma Elephas, более известного как Мегасома слон. Размер первого достигает 28 миллиметров, в то время как второй может вырасти до размера человеческой ладони. Третий входит в число крупнейших жуков в мире - его длина составляет до 120 миллиметров.
Чем жук больше, тем он сильнее и тем выше его грузоподъемность. Именно этот фактор является главным ограничителем в исследованиях. В случае Megasoma Elephas, например, электронная нагрузка не должна превышать четырех граммов, а лучше - быть гораздо меньше. В идеале в комплект, кроме системы управления и батареи, желательно включить камеру и GPS-модуль, но пока это остается фантастикой.
Чтобы изготовить киборга, берется куколка. В нее вживляются три электрода, микробатарея и микроконтроллер. Дальнейший механизм прост - достаточно дождаться, когда куколка станет жуком. Электроимпульсы регулируют частоту взмаха крыльев, отдельные команды заставляют жука взлетать и садиться. Для поворота на соответствующий мускул подается импульс, что заставляет жука сильнее махать тем или иным крылом.
Исследования ведутся с 2006 года. Вживить электроды в мозг насекомого ученым удалось еще в марте 2009 года, однако ранее в микросхеме задавался жесткий маршрут перелета. Теперь ученые научились управлять жуком с помощью ноутбука - без проводов.
Несмотря на этот прорыв, результаты пока довольно скромны. Средняя продолжительность управляемого полета составляет 45 секунд, хотя одна из особей умудрилась летать под управлением оператора в течение 30 минут. Теперь жуков будут учить огибать препятствия.
Работу ученых эксперты оценивают неоднозначно. С одной стороны, это первая попытка контролировать насекомых в воздухе - раньше все больше тренировались на тараканах. Эту попытку можно назвать успешной - точность управления поразительна, особенно если учесть, что сигнал задевает значительную часть мозга насекомого.
С другой стороны, никто до сих пор не решил вопрос с обеспечением электроники энергией. Надолго микробатареи не хватает. Не могут предоставить необходимую энергию ни солнечные батареи, ни пьезоэлектрики.
Кого не спросили об этом важном эксперименте, так это самих жуков. Ролик с их полетами ничего, кроме жалости к несчастным насекомым, не вызывает.
Александр Амзин
14.10.2009, 10:50:37
http://lenta.ru/articles/2009/10/14/beetle/
Исправлено 001ghostkiller (23.10.09 22:18)
Offline
#3 23.10.09 01:06
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
atm0s, не все читают популярную механику.. от июня.
давно фантасты это в своих произведениях описывали. пришло и их время :)
Offline
#4 23.10.09 01:17
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
atm0s, ну написали и что? в журналах много что пишут.
Offline
#5 23.10.09 01:19
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
читал с неделю назад наверное еще, видюха здравая, но чет все равно они прям криво летаю - не по прямой)) а вапще прикольно, еще статейку читал недавно, что военные сша вбухали дофига денег на производство армии из маленьких роботов-ос, разрабатывают их в европе гдето.
Offline
#6 23.10.09 11:29
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
крутооо)скоро все будет как в онеме)
Исправлено zigma (23.10.09 12:56)
Offline
#7 23.10.09 20:16
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
Если насекомыми могут управлять, возможно смогут и более крупными животными, ведь не нужно управлять целым мозгом, а лишь определённой областью
Offline
#8 23.10.09 22:10
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
001ghostkiller, вполне возможно но я думаю что это будет ой как не скоро, все дело в том что с насекомыми а в частности с жуками легче работать т к
001ghostkiller написал(а):
Чтобы изготовить киборга, берется куколка. В нее вживляются три электрода, микробатарея и микроконтроллер. Дальнейший механизм прост - достаточно дождаться, когда куколка станет жуком.
т е в процессе трансформации из куколки в жука организм их наскока знаю на 100% изменяется и эти электроды вживаются без какого либо вреда для насекомого...хотя щас хрен чему удивишься))
Offline
#9 23.10.09 22:26
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
House2008, просто технология по отношению к животным проста и весьма экономична...
Например не надо сверлить череп человеку.
Животное же двигается постоянно, вот и использовать как источник энергии. Например, придуман же аккумулятор который заряжается при ходьбе.
Может из надкрыльников насекомого сделать солнечные батареи.
Offline
#10 24.10.09 01:29
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
001ghostkiller написал(а):
просто технология по отношению к животным проста и весьма экономична...
Например не надо сверлить череп человеку.
я это и имел виду.
а насчет батарей я всеми конечностями за солнечную энергию, к тому же на данный момент преобразователи солнечной энергии в электрическую достигли кпд в 42-43%, для массового производства эта технология очень дорога но думаю для данного случая прям оптимальный варинт.
Еще на днях завершился конкурс экологических домов 2009 иль чтото в этом роде, где представлены множество домов и что самое прикольное для себя они полностью вырабатыают электричество сами без вреда окр среде.
Offline
#11 24.10.09 16:47
#12 24.10.09 17:23
#13 24.10.09 23:21
#14 24.10.09 23:25
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
House2008 написал(а):
а насчет батарей я всеми конечностями за солнечную энергию
а когда такой жук будет ползать в коммуникациях врага, он будет таскать с собой фонарик?)
Offline
#15 25.10.09 00:39
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
hameleon-98 написал(а):
а когда такой жук будет ползать в коммуникациях врага, он будет таскать с собой фонарик?)
разрабатываются различные технологии чтобы запасать излишки добываемой солнечной энергии, например лишее тепло идет на плавку соли, а потом когда ночь наступает то соль обратно кристализуется и вырабатывается при этом энергия, так же есть технология при которой излишки энергии тратится на сжатие воздуха в последствии котор также дает энергию во время отсутсвия светила :)
Исправлено House2008 (25.10.09 01:06)
Offline
#16 25.10.09 02:32
#17 25.10.09 02:39
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
Совместными усилиями лабораторий, исследовательских центров и коммерческих предприятий в США удалось установить новый рекорд КПД солнечных батарей - он составил 42,8 процента.
Предыдущий рекорд составлял 40,7 процента, но для области, где выигрыш в 0,2 процента - это норма, а в один процент - прорыв, это очень значительный шаг.
Специалисты отмечают, что основные потери энергии в солнечных батареях связаны с отражением части солнечного излучения от поверхности, прохождением излучения через преобразователь без поглощения, внутренним сопротивлением преобразователя и другими физическими процессами.
В кремниевой батарее, что была создана университетом Делавэра, для уменьшения потерь специалисты решили расщеплять солнечный свет специальной оптической системой на три области с различным уровнем энергии и направляется на три ячейки разной чувствительности: высокой, средней и низкой.
Руководили исследованиями сотрудники университета Делавэра Аллен Барнетт и Кристиана Хонсберг. Они сообщили, что программа была запущена и профинансирована управлением перспективных исследований Министерства обороны (УПИМО) США. Хонсберг и Барнетт — главные авторы новинки. Здесь применена расщепляющая спектр и концентрирующая оптика, которая разделяет свет на три части с высокой, средней и низкой энергией лучей и направляет их на три участка солнечной батареи, покрытые тремя разными светочувствительными составами. Этот концентратор также обладает широким углом восприятия лучей, что устраняет необходимость в системе слежения за Солнцем и повороте батарей. Новая панель построена в рамках программы "Солнечные батареи чрезвычайно высокой эффективности" научно-исследовательского агентства Пентагона DARPA Very High Efficiency Solar Cell). Её цель — появление солнечной батареи с КПД в 50%. Ещё в 2005-м консорциум получил $13 миллионов от DARPA на этот проект, а теперь финансирование будет продолжено. Хонсберг и Барнетт намерены довести свою разработку до целевого КПД, запрашиваемого военными. Причём в 2010-м такие суперэффективные батареи должны попасть в серийное производство.
В пресс-релизе также сообщается, что конечной целью УПИМО является создание дешевой портативной солнечной батареи для оснащения армии. И перед учеными в настоящее время поставлена задача довести КПД до 50 процентов.
В настоящее время запускается следующая стадия проекта: переход от лабораторных исследований к созданию работающего прототипа. В УПИМО рассчитали, что это займет три года и потребует около ста миллионов долларов.
http://www.intersolar.ru/news/novosti/p … c/595.html
гдн то читал что теперь достигнуто кпд в 43,1%
Offline
#18 26.10.09 00:14
Re: [Технологии] Ученые создали жуков-киборгов
Сразу вспомнился момент из Пятого элемента, когда президент Земли что-то говорил на совещании там таракан шпионский выполз))
А так удручает тот факт, что практически все маломальски любопытные изобретения делаются в первую очередь для военных целей(( а уже потом они проникают в гражданскую жизнь. Да же преславутый интернет..
Offline


