Инженеры создали жука-киборга, которым можно управлять, воздействуя электрическим током на усики. Ему можно дать команды повернуть или идти назад, причем за счет аккумулятора и радиопередатчика им можно управлять без проводов, сообщается в работе, опубликованной в журнале Soft Robotics.

Некоторые инженеры создают новые механизмы, подсматривая идеи у живых существ. Другие же не разрабатывают роботы-аналоги живых организмов, а используют их в качестве основы, и дополнять электронными компонентами. Пока авторы таких разработок используют в качестве основы насекомых. В прошлом году ученые из Сингапура и США научились управлять походкой бронзовки с помощью нейромышечных электродов.

Nanyang Technological University

Теперь исследователи под руководством Хиротака Сато (Hirotaka Sato) из Наньянского технологического университета в Сингапуре создали устройство для управления жуками. Его основная часть (небольшая плата) закрепляется на спине жука рода Zophobas. От нее отходят два электрода, которые прикрепляются к усиками жука. Исследователи решили управлять движениями насекомого не за счет стимуляции его мышц, а опосредованно — через усики.

Управляющие электроды. Tat Thang Vo Doan et al. / Soft Robotics, 2017

Для управления схема подает на усики небольшие электрические импульсы, которые жук интерпретирует как столкновения усиков с препятствиями, и начинает двигаться в противоположную «столкновению» сторону. Стимулируя тот или иной усик можно заставить жука двигаться вправо или влево, а стимулируя оба сразу — назад. Поскольку обычно жук ходит вперед, с такой системой сигналов ученые могут полностью контролировать его движение. Более того, они смогли также варьировать силу воспринимаемых жуком сигналов, меняя частоту импульсов. Поскольку устройство во время передачи импульса потребляет всего несколько сотен микроватт, для его питания достаточно двух миниатюрных элементов питания, заряда которых хватает на несколько часов работы.

Ученые и раньше создавали управляемых электроникой животных. Существует даже доступный всем желающим набор для превращения таракана в управляемого киборга, который также работает за счет стимуляции усиков насекомого. Помимо этого, недавно американские инженеры показали полет стрекозы-киборга, управляемой с помощью оптической стимуляции нейронов. А корейцы создали систему управления черепахами посредством человеческой мысли. Впрочем, для управления животными можно использовать и более простые принципы, например, управляемую сосиску на веревочке.

Автор: Григорий Копиев