|  | 24 октября 2013 | Информационные технологии

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

Насекомое-киборг


О насекомых-киборгах, живых насекомых, в нервную систему которых внедрены электронные устройства, мы слышим достаточно давно. Но, до последнего времени такие насекомые, которых можно сделать даже кустарным способом, служили только предметом исследований узкоспециализированных групп ученых, исследований, рождающих горячие дебаты об этике подобных действий. Но оставим эти дебаты в стороне, благодаря усилиям группы исследователей из университета Северной Каролины, насекомые-киборги, снабженные системой дистанционного управления, смогут принести людям реальную пользу в некоторых областях. Группа таких насекомых, выпущенная, к примеру, в зоне стихийного бедствия или техногенной катастрофы, сможет быстро и точно составить карты труднодоступных мест, внутренних помещений разрушенных зданий и промышленных объектов.

Для реализации возможности выполнения насекомыми вышеописанных действий исследователями была разработана новая технология дистанционного управления насекомыми. В качестве объектов управления были выбраны шипящие мадагаскарские тараканы (Madagascar hissing cockroaches), которые получили на свою спину высокотехнологичную "добавку". Миниатюрных блок управления изготовлен с использованием широкодоступных радиокомпонентов, среди которых присутствуют приемник и передатчик беспроводной связи, микроконтроллер и элемент электропитания.

Микроконтроллер системы управления через согласующие электронные цепи подключен к усам таракана и к другим его органам чувств. Когда приемник получает сигнал с отдаленного пункта управления, который содержит команду или набор команд, он подает комбинацию стимулирующих воздействий на те или иные органы чувств, управляя, таким образом, направлением и скоростью движения насекомого.

Основным сценарием использования таких насекомых-киборгов, которых мы дальше будем называть "биоботами", является доставка большой группы таких насекомых в нужную зону. После освобождения насекомых дается некоторое время для того, чтобы он самостоятельно смогли распространиться по зданию естественным образом, после чего в дело вступает компьютер со специальной программой, которая заставляет каждого биобота двигаться в строго заданном направлении с заданной скоростью.

Из-за особенностей и низкой точности работы навигационной системы GPS, ее нельзя использовать внутри помещений для вычисления местоположения каждого биобота. Поэтому в данной системе использован несколько иной принцип, каждый раз, когда биобот сближается с другим биоботом, его электронный блок передает главному компьютеру соответствующий сигнал. Программа, использующая крайне сложные алгоритмы, используя данные о точках сближений биоботов, вычисляет их местоположение и постепенно выстраивает достаточно подробную и точную карту внутренних помещений. Когда системе становятся известны первые приблизительные контуры помещений, она, управляя передвижениями биоботов, может уточнить некоторые моменты, направив в необходимые области многочисленную группу насекомых.

В настоящее время исследователи уже проверили работоспособность созданной ими технологии с помощью специализированной компьютерной модели, а следующим шагом, подготовка к которому ведется полным ходом, станет проверка системы в реальных условиях. Помимо создания карты внутренних помещений зданий, грубы насекомых-киборгов смогут составлять карты радиоактивного и химического загрязнения. Для этого группы тараканов, которые способны выжить в самых неблагоприятных условиях, требуется только оснастить соответствующими малогабаритными датчиками.




Ключевые слова:
Насекомое, Киборг, Таракан, Дистанционное, Управление, Микроконтроллер, Компьютер, Беспроводная, Связь, Карта, Помещение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создана система контроля и высокоточного отслеживания перемещений насекомых ...
  • "Армия насекомых" - взгляд художника на тему военных крошечных беспилотни ...
  • Исследователи превратили гигантского таракана в насекомое-киборга.
  • Биотопливные элементы превращают насекомых в насекомых-киборгов.
  • Насекомые, объединенные сетью Wi-Fi, обнаруживают оружие массового поражени ...




  • 24 октября 2013 08:55
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3860
    А что после применения делать? Лазить по всем углам и ловить этих тараканов, ведь их изготовление вряд-ли будет дешевым удовольствием. Или они по команде с компа сами сбегутся в "банку"?


    --------------------
        
    24 октября 2013 09:38
    #2 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Так вроде пишут, что сбегутся:
    Микроконтроллер системы управления через согласующие электронные цепи подключен к усам таракана и к другим его органам чувств. Когда приемник получает сигнал с отдаленного пункта управления, который содержит команду или набор команд, он подает комбинацию стимулирующих воздействий на те или иные органы чувств, управляя, таким образом, направлением и скоростью движения насекомого.
        
    24 октября 2013 20:15
    #3 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: zlat
    Так вроде пишут, что сбегутся


    А ещё там пишут:
    Из-за особенностей и низкой точности работы навигационной системы GPS, ее нельзя использовать внутри помещений для вычисления местоположения каждого биобота... Программа, использующая крайне сложные алгоритмы, используя данные о точках сближений биоботов, вычисляет их местоположение...

    То есть это такая сложная система триангуляции. У каждого таракана координаты не абсолютны, а относительны положению других особей. А чтобы загнать его в банку, нужно точно знать и координаты банки и координаты таракана.

    Цитата: FomaNeverujuwij
    А что после применения делать?


    Тщательно обработать здание дихлофосом. wink
    А если серьёзно, то есть такая наука - синергетика - наука о самоорганизации простых систем и превращения хаоса в порядок. У младшего брата в универе было задание по этому предмету - создать компьютерную модель, имитирующую поведение толпы. Компьютерная толпа должна была покинуть виртуальное помещение, толкаясь с соседями по определённому алгоритму. Вероятно здесь применят нечто подобное. И даже если не прямо в банку, то, хотя бы, в одно место, где их можно собрать.


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.