您现在的位置是:首页 >要闻 > 2020-12-09 08:24:51 来源:
TheSmellicopter使用飞蛾天线寻找气味的规避无人机
无人机的一大优势是,这些小型机器人可以到达人们无法到达的地方,包括可能过于危险的区域,例如自然灾害后的不稳定结构或设备未爆炸的区域。
研究人员对开发可通过嗅探空气中的化学物质以定位灾难幸存者,气体泄漏,爆炸物等的设备来应对这些情况的设备感兴趣。但是,大多数人创造的传感器不够灵敏或不够快,无法在飞过这些来源产生的斑驳气味时,找到并处理特定的气味。
现在,由华盛顿大学领导的团队开发了Smellicopter:Smellicopter:这是一种自动无人机,利用飞蛾的现场天线引导气味。直升飞机在空中飞行时还可以感知并避开障碍物。该小组于10月1日在IOP Bioinspiration&Biomimetics杂志上发表了这些结果。
威斯康星大学机械工程学博士生梅兰妮·安德森(Melanie Anderson)说:“自然真的将我们的人造气味传感器吹了出来。” “通过在Smellicopter上使用实际的飞蛾天线,我们可以兼得两全:在可以控制其运动的机器人平台上,生物体的敏感性。”
蛾子利用触角感应周围环境中的化学物质,并导航到食物来源或潜在伴侣。
密西根大学生物学教授,共同监督安德森博士研究的托马斯·丹尼尔(Thomas Daniel)说:“飞蛾天线中的细胞会放大化学信号。” “飞蛾能真正有效地做到这一点-一个气味分子可以触发许多细胞反应,这就是诀窍。这个过程超级高效,特异且快速。”
该团队使用了Manduca sexta hawkmoth的触角来制造Smellicopter。研究人员将飞蛾放在冰箱中以麻醉,然后再拆除天线。天线与飞蛾分离后,其生物和化学活性可保持长达四个小时。研究人员说,可以通过将天线存放在冰箱中来延长时间。
通过在天线的两端添加细线,研究人员能够将其连接到电路并测量天线中所有单元的平均信号。然后,该团队将其与典型的人造传感器进行了比较,方法是将其放置在风洞的一端,并飘散两种传感器都会响应的气味:花香和乙醇(一种酒精)。天线反应更快,在抽吸之间恢复所需的时间更少。