Будущее оптогенетики: стрекозы-киборги?

01.02.2017
handsome_robot

Киборгизация насекомых, как ожидается, поможет в решении проблемы опыления растений, кроме того, живые “беспилотники” можно использовать для проведения, например, поисково-спасательных операций. И, конечно, несложно представить использование кибернасекомых в шпионских целях. Несмотря на то, что подобные технологии до сих пор кажутся чем-то из области научной фантастики, соответствующие исследования ученые ведут в ряде лабораторий по всему миру.

До сего дня, насекомыми-киборгами управляли при помощи электрических импульсов, вживленных в мышцы или контактирующих с усиками насекомого. Это обеспечивала возможность управления, но “бортовые” системы получались громоздкими, сложными для установки и энергозатратными. К тому же, такое управление не обеспечивало достаточную точность.

Теперь инженеры из Draper и Института Говарда Хьюза (HHMI) приступили к работе над DragonflEye - проектом, в рамках которого исследуются другие варианты управления живым “беспилотником”.

В большинстве проектов до сих пор задействовали саранчу, крупных жуков и тараканов - тяжеловесов мира насекомых, способных поднимать управляющие системы, вес которых превышал 1,3 грамма. Такие устройства не обеспечивали автономного управления - команды насекомому даются извне.

В Draper придумали иной способ управления - новая разработка не взаимодействует с мышцами или нервной системой. Насекомое подвергается генной модификации - в его нервные клетки внедряются специальные каналы - опсины, реагирующие на возбуждение светом. Такой подход придуман в рамках новой науки - оптогенетики, появившейся в 2005 году. Модифицированное насекомое становится чувствительным к определенным длинам световых волн - создается основа для управления им вспышками света. Подход позволяет уменьшить размер и вес оборудования, устанавливаемого на “киборга”. Это расширяет набор насекомых, которых можно подвергнуть киборгизации - поставить соответствующий модуль можно будет, например, на пчелу или стрекозу.

Насекомое “оснащается” специальным рюкзачком DragonflEye. Устройство содержит миниатюрные солнечные батареи, обеспечивающие питание электроники, а также автономную навигационную систему, которая воздействует на действия насекомого заданным программой образом. Для снижения веса системы, в ней нет даже аккумуляторов - в темноте насекомое оказывается предоставленным само себе, а вот солнечный свет делает его управляемым.

После полетных испытаний, разработчики системы займутся совершенствованием алгоритмов навигации и управления.

Если судить по числу научиных публикаций в этой области, то наибольшее развитие оптогенетика получила в США. Эта страна лидирует среди всех других с 5-кратным отрывом от ближайших конкурентов - Германии, Японии. Россия не попадает даже в десятку стран, активно развивающих это научное направление.

Киборгизацией насекомых активно занимаются в Калифорнийском университете в Беркли, США, а также, например, в Наньянском технологическом университете в Сингупуре.

Источник: digitaltrends.com
Источник иллюстраций: digitaltrends.com

Смотрите связанные статьи Robo-педии:

  Публикации

Последние материалы


Метки
ai DARPA DIY DIY (своими руками) DJI RPA автоматизация автомобили и роботы андроиды анималистичные антропоморфные Арт аэротакси безопасность безработица и роботы беспилотники бионика будущее бытовые роботы вектор видео военные военные дроны военные роботы встречи выставки Германия горнодобыча Греция грузоперевозки группы дронов дайджест Дания доильные роботы домашние роботы доставка беспилотниками доставка и роботы дроны Европа железные дороги захваты земледелие игрушки идеи Израиль ИИ ИИ - вкратце Индия интервью интерфейсы инфоботы Ирак Иран искусственный интеллект исследования история Италия Казахстан как заработать Канада киборгизация кино Китай коллаборативные роботы колонки коммунальное хозяйство компании компоненты конспекты конструкторы концепты кооперативные роботы космос курьезы курьеры Латвия линки логистика люди и роботы машинное обучение медицина медицина и роботы металлургия море и роботы мусор и роботы наземные военные роботы налоги научные роботы необычные Нидерланды Новая Зеландия Норвегия носимые роботы ОАЭ образование образовательная робототехника обучающие роботы общепит и роботы Объединенное Королевство онлайн-курсы робототехники охрана и беспилотники охрана и роботы патенты персональные роботы пищепром ПО подводные роботы подземные пожарные роботы полевые роботы полезные роботы Португалия право презентации пресс-релизы применение беспилотников применение дронов применение роботов прогнозы проекты производство производство дронов происшествия промышленные роботы противодействие беспилотникам работа развлечения и беспилотники развлечения и роботы разработка распознавание речи растениеводство регулирование регулирование дронов регулирование робототехники рекорды рисунки робомех робомобили роботизация робототехника роботрендз роботренды роботы роботы и автомобили роботы и медицина роботы и море роботы и мусор роботы и обучение роботы и развлечения роботы и строительство роботы и уборка роботы телеприсутствия роботы-транспортеры робошум рой Россия Руанда сайт RoboTrends.ru сделки сельское хозяйство сенсоры сервисные роботы синтез речи склады и роботизация соревнования софт-роботика социальная робототехника социальные роботы спорт и дроны спорт и роботы строительство США телеприсутствие термины терроризм технологии техносказки торговля транспорт транспортные роботы тренды трубопроводы и роботизация уборка и роботы Украина уличные роботы Франция хобби-беспилотники ховербайки Хождение чатбот шагающие роботы Швейцария Швеция шоу экзоскелеты эко-дроны экология электроника этика (робоэтика) Южная Корея юмор

Подписка: RSS, Email, Telegram
  Информация
  Реклама