Jika "drone dragonfly memakai beg galas kecil" tidak mengatakan "masa depan ada di sini, " apa yang berlaku?
Projek yang dipanggil DragonflEye, yang dijalankan oleh organisasi penyelidikan dan pembangunan Draper bersempena dengan Institut Perubatan Howard Hughes, mengubah serangga menjadi pesawat hibrid. Pepatung hidup dilengkapi dengan ransel yang mengandungi sistem navigasi, yang mengetuk terus ke sistem saraf mereka. The dragonflies kemudian boleh "dikendalikan" untuk terbang dalam arah tertentu. Seluruhnya dikuasakan oleh panel solar mini di ransel.
Capung berpakaian ransel menjadi hidup "kenderaan udara mikro, " atau drone kecil. Jenis dron ini berpotensi untuk bekerja di mana orang-orang yang lebih besar tidak dapat, terbang di dalam rumah atau dalam persekitaran yang sesak.
Para saintis telah cuba mengawal penerbangan serangga sebelum ini, menerangkan Joseph J. Register, seorang jurutera biomedikal di Draper dan penyelidik kanan mengenai program DragonflEye.
"Percubaan sebelum ini untuk mengawal serangga kebanyakannya bergantung kepada spoofing sistem saraf periferal atau secara langsung mengejutkan otot penerbangan untuk menambah penerbangan, " kata Registrar. "Kami menyesuaikan pendekatan yang lebih berpusat di mana kami merancang untuk merangsang optik 'saraf penerbangan' khusus."
Untuk melakukan ini, para penyelidik telah membuat neuron-neuron stereng 'pepatung' sensitif cahaya dengan memasukkan gen yang serupa dengan yang terdapat di mata mereka. Kemudian struktur kecil yang disebut optrodes dalam ransel memancarkan denyutan cahaya yang mengaktifkan neuron stereng. Neuron ini seterusnya mengaktifkan otot-otot yang mengendalikan sayap serangga. Optrodes ini sangat sensitif sehingga mereka boleh menyasar hanya neuron stereng tanpa mengganggu neuron berdekatan lain.
Komponen ransel (Draper) Dragonflies adalah serangga yang ideal untuk digunakan sebagai drone, kata para penyelidik.
"Dragonflies adalah pelindung terbaik dunia serangga, " kata Jess Wheeler, seorang jurutera bioperubatan di Draper dan penyiasat utama pada program DragonflEye. "Disebabkan oleh morfologi sayap yang sangat berkembang, pepatung tidak hanya membenarkan penerbangan cepat tetapi juga meluncur, melayang dan penerbangan ke belakang. Ini membolehkan platform yang sangat mudah alih. "
Dragonflies mampu terbang ribuan batu ke atas tanah dan air, mencapai ketinggian setinggi 6, 000 meter, kata Wheeler. Ini memberi mereka kelebihan utama ke atas kenderaan mikro udara buatan manusia, yang biasanya hanya boleh terbang selama beberapa minit pada suatu masa.
Ransel menjejaskan capung kurang daripada yang anda jangkakan. Ransel ini menambah sedikit berat dan sedikit mempengaruhi pusat graviti serangga. Tetapi perubahan tidak mencukupi untuk menjejaskan tingkah laku semula jadi dan mekanik penerbangan dragonflies, membolehkan mereka untuk terus menghidu nyamuk seperti biasa.
Platform DragonflEye boleh mempunyai apa-apa kegunaan, kata para penyelidik.
"Ada yang kita tidak dapat membayangkan, tetapi kita dapat melihat aplikasi dari pemantauan persekitaran jauh, mencari dan menyelamat di bangunan berbahaya, dan pendebungaan tanaman secara besar-besaran, " kata Wheeler.
Teknologi optrode ini boleh digunakan untuk tujuan biomedikal pada satu hari, dengan mensasarkan neuron manusia untuk kegunaan diagnostik atau terapeutik.
Mereka juga berpotensi digunakan untuk pengawasan-selepas semua, siapa yang akan melihat serangga yang berdengung di atas kepala?
Teknologi DragonfEye boleh dipindahkan ke serangga lain, kata penyelidik. Honeybees akan menjadi pilihan semulajadi, memandangkan kejatuhan paras populasi mereka dan kepentingan mereka sebagai pendebunga. Teknologi ini secara teori dapat mengarahkan serangga untuk menguap di kawasan-kawasan tertentu, membantu menyelamatkan tanaman yang sebaliknya akan hilang.
Kini, pada masa ini, pasukan memberi tumpuan kepada membincangkan asas-asas navigasi dan kawalan. Pasukan merancang untuk memulakan ujian dan mengumpulkan data dalam tahun ini.
"Sebaik sahaja kita telah menubuhkan beberapa kumpulan dasar navigasi kita boleh beralih kepada aplikasi yang lebih besar, " kata Pendaftar.
