หมายเหตุของบรรณาธิการ: ซีรีส์เป็นครั้งคราวนี้ดูที่ความคิดที่ทรงพลัง - บางส่วนที่มีอยู่บางแห่งมีอนาคต - สำหรับการเติมเชื้อเพลิงและชีวิตสมัยใหม่ที่น่าตื่นเต้น
หุ่นยนต์ขนาดเล็กอาจเป็นสายลับที่ดี แต่ตอนนี้นักวิจัยกำลังทดลองกับไซบอร์กแมลงหรือ "ไซบัค" ที่สามารถทำงานได้ดียิ่งขึ้น
นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมเที่ยวบินของแมลงเม่าตัวจริงใช้อุปกรณ์ฝัง
โลกทหารและสายลับไม่ต้องสงสัยเลยว่าจะรักโดรน Predator รุ่นเล็ก ๆ ที่มีชีวิตอยู่ซึ่งสามารถบินได้ในสถานที่ที่ไม่มีมนุษย์คนใดสามารถไปสอดแนมศัตรูได้ การพัฒนาหุ่นยนต์ดังกล่าวได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นความท้าทายที่มีอุปสรรคสำคัญอย่างหนึ่งคือการประดิษฐ์แหล่งพลังงานสำหรับหุ่นที่มีน้ำหนักต่ำและมีพลังงานสูง ยังคงมีหลักฐานว่าเครื่องจักรดังกล่าวมีความเป็นไปได้เพียงพอในธรรมชาติในรูปแบบของแมลงซึ่งเปลี่ยนพลังงานชีวภาพเป็นเที่ยวบิน
มันสมเหตุสมผลรูปแบบหุ่นยนต์หลังแมลง- ท้ายที่สุดพวกเขาจะต้องทำสิ่งที่ถูกต้องเพราะพวกมันเป็นสัตว์ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในโลกซึ่งประกอบด้วยประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ของสัตว์ทุกชนิดที่รู้จักกันในมนุษยชาติ อันที่จริงนักวิทยาศาสตร์มีหุ่นยนต์ที่มีลวดลายหลังจากแมลงและสัตว์อื่น ๆ มานานหลายทศวรรษ-เพื่อเลียนแบบการคลานผนังแมลงสาบเช่นหรือการก้าวกระโดดของตั๊กแตน-
การเปลี่ยนแปลงทางกลไก
แทนที่จะพยายามสร้างหุ่นยนต์ที่มีความซับซ้อนซึ่งเลียนแบบความซับซ้อนในรูปแบบแมลงที่ต้องใช้วิวัฒนาการหลายล้านปีเพื่อให้บรรลุนักวิทยาศาสตร์ตอนนี้ต้องการจี้แมลงเพื่อใช้เป็นหุ่นยนต์
นักวิจัย แต่เดิมพยายามที่จะควบคุมแมลงโดยการติดกาวกลไกลงบนหลังของพวกเขา แต่การเชื่อมโยงดังกล่าวไม่น่าเชื่อถือเสมอไป เพื่อเอาชนะอุปสรรค์นี้โปรแกรมระบบกลไกไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (HI-MEMS) ไฮบริดนั้นสนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับการผ่าตัดไมโครชิปที่ฝังลงในแมลงเมื่อพวกมันเติบโต ราคาแพงเท่ากับอุปกรณ์เหล่านี้อาจผลิตและฝังในข้อบกพร่องพวกเขายังสามารถพิสูจน์ได้ว่าถูกกว่าการสร้างหุ่นยนต์ขนาดเล็กตั้งแต่เริ่มต้น
ในขณะที่ไซบอร์กเหล่านี้รักษาจากการผ่าตัดของพวกเขาในขณะที่พวกเขาเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติจากขั้นตอนการพัฒนาหนึ่งไปยังอีกขั้นตอนต่อไป - จากหนอนผีเสื้อไปจนถึงผีเสื้อ - ผลลัพธ์จะให้การเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้มากขึ้นระหว่างอุปกรณ์และแมลง ความจริงที่ว่าแมลงนั้นไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ในช่วงบางขั้นตอนเหล่านี้-ตัวอย่างเช่นเมื่อพวกมันมีการเปลี่ยนแปลงในรังไหม-หมายความว่าพวกมันสามารถจัดการได้ง่ายกว่าถ้าพวกเขาบิดตัวไปอย่างแข็งขันซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์อาจถูกฝังด้วยกิจวัตรการประกอบ
โครงการ HI-MEMS ที่สำนักงานโครงการวิจัยขั้นสูงของสหรัฐฯ (DARPA) ได้ลงทุน $ 12 ล้านในการวิจัยตั้งแต่เริ่มต้นในปี 2549 ปัจจุบันสนับสนุนโครงการ CYBUG เหล่านี้:
- แมลงสาบที่ Texas A&M
- ด้วงที่มีเขาที่ University of Michigan และ University of California ที่ Berkeley
- ผีเสื้อกลางคืนที่ทีมที่นำโดย MIT และอีกโครงการ Moth ที่สถาบันการวิจัยโรงงาน Boyce Thompson
ประสบความสำเร็จกับแมลงเม่า
จนถึงขณะนี้นักวิจัยได้ฝัง MEMs เข้าสู่การพัฒนาแมลงและแมลงที่มีชีวิตที่มีชีวิตได้เกิดขึ้นกับระบบที่ฝังอยู่เหมือนเดิมโฆษกของ DARPA กล่าวLiveScience- นักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถควบคุมเที่ยวบินของแมลงเม่าได้อย่างแน่นอนแม้ว่าจะถูกล่ามไว้
เพื่อเพิ่มพลังงานอุปกรณ์แทนที่จะพึ่งพาแบตเตอรี่ความหวังคือการแปลงความร้อนและพลังงานเชิงกลที่แมลงสร้างขึ้นเมื่อมันเคลื่อนที่เป็นกระแสไฟฟ้า แมลงตัวเองสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
เมื่อนักวิจัยสามารถควบคุมแมลงได้อย่างถูกต้องโดยใช้อุปกรณ์ฝังตัวไซบูอาจเข้าสู่สนามพร้อมกล้องไมโครโฟนและเซ็นเซอร์อื่น ๆ เพื่อช่วยให้พวกเขาสอดแนมเป้าหมายหรือระเบิดระเบิด แม้ว่าแมลงจะไม่ได้มีชีวิตอยู่นานมากในป่า แต่ชีวิตของไซบอร์กอาจยืดเยื้อได้โดยการติดตั้งอุปกรณ์ที่เลี้ยงพวกมัน
ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อควบคุมเที่ยวบินที่ไม่มีการควบคุมโดยมีเป้าหมายสุดท้ายที่ส่งแมลงภายในระยะ 15 ฟุต (5 เมตร) ของเป้าหมายเฉพาะซึ่งอยู่ห่างออกไป 300 ฟุต (100 เมตร) โดยใช้รีโมทคอนโทรลทางอิเล็กทรอนิกส์โดยวิทยุหรือ GPS หรือทั้งสองอย่าง
แม้ว่าแมลงที่บินได้เช่นแมลงเม่าและแมลงปอนั้นเป็นที่สนใจอย่างมากการกระโดดและการว่ายน้ำแมลงก็อาจมีประโยชน์เช่นกัน DARPA กล่าว เป็นไปได้ว่าในที่สุดฝูง cybugs สามารถมาบรรจบกันกับเป้าหมายทางบกทะเลและอากาศ
- วิดีโอ: การควบรวมกิจการของมนุษย์
- จุลินทรีย์และเครื่องรวมกันเพื่อสร้าง 'Cellborg' แรก
- 10 เทคโนโลยีที่จะเปลี่ยนชีวิตของคุณ