سوسک‌های سایبورگ به کمک می‌آیند! فناوری پیشرفته در نجات جان‌ها

سوسک‌های_سایبورگ_به_کمک_می‌آیند_فناوری_پیشرفته_در_نجات_جان‌ها
15 بازدید
۱۴۰۴-۰۴-۱۷
3 دقیقه
  • نویسنده: Shadow
  • درباره نویسنده: ---

به گفته Hackster :

در این خبر، به بررسی فناوری نوآورانه‌ای می‌پردازیم که سوسک‌های سایبورگ را به ابزاری برای کمک در عملیات نجات تبدیل کرده است. این موجودات کوچک با استفاده از فناوری‌های پیشرفته هدایت می‌شوند و می‌توانند در شرایط بحرانی مانند یافتن بازماندگان بلایا نقش مهمی ایفا کنند. در ادامه، جزئیات فنی این پروژه و قابلیت‌های آن را شرح می‌دهیم.

چالش طراحی ربات‌های کوچک

ساخت ربات‌هایی در اندازه حشرات که توانایی حرکت دقیق و انجام وظایف مفید را داشته باشند، همچنان یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های مهندسی مدرن است. اجزای مورد نیاز مانند محرک‌ها، پردازنده‌ها و حسگرها نمی‌توانند به اندازه کافی کوچک شوند تا با کارایی حشرات واقعی رقابت کنند. از سوی دیگر، حشرات طبیعی با وجود جثه کوچکشان، توانایی‌ها و کارایی انرژی بسیار بالاتری نسبت به ربات‌های مینیاتوری دارند. این محدودیت در ساخت ربات‌ها، کاربردهای مهمی مانند عملیات جستجو و نجات را با مشکل مواجه کرده است.

راه‌حل نوآورانه: سوسک‌های سایبورگ

تیمی از محققان دانشگاه کوئینزلند استرالیا راه‌حلی خلاقانه ارائه داده‌اند: استفاده از حشرات واقعی به‌عنوان پایه‌ای برای ایجاد سوسک‌های سایبورگ. به جای طراحی سخت‌افزارهای پیچیده و کوچک، این تیم تصمیم گرفت از توانایی‌های طبیعی سوسک‌های دارکلینگ (Darkling Beetles) بهره ببرد. نتیجه این پروژه، سوسک‌هایی هستند که می‌توان با استفاده از یک کنترلر بازی ویدیویی، حرکات آن‌ها را هدایت کرد.

فناوری پشت سوسک‌های سایبورگ

نمای نزدیک‌تری از کوله‌پشتی الکترونیکی نصب‌شده روی سوسک (ویدئو: دانشگاه کوئینزلند)

نمای نزدیک‌تری از کوله‌پشتی الکترونیکی نصب‌شده روی سوسک ( دانشگاه کوئینزلند)

هر سوسک مجهز به یک کوله‌پشتی کوچک است که شامل فناوری‌های پیشرفته‌ای می‌شود. در این کوله‌پشتی، یک میکروکنترلر ATtiny85V از شرکت Microchip و یک گیرنده مادون قرمز تعبیه شده است. گیرنده مادون قرمز دستورات ارسالی از طریق یک کنترلر بازی را دریافت می‌کند. الکترودهایی که به آنتن‌ها و بال‌های جلویی سوسک متصل هستند، توسط پین‌های GPIO میکروکنترلر کنترل می‌شوند. با تحریک الکتریکی این نقاط، سوسک به شیوه‌ای قابل پیش‌بینی واکنش نشان می‌دهد.

  • تحریک انتخابی الکترودها می‌تواند سوسک را به چپ یا راست بچرخاند، سرعتش را افزایش دهد یا متوقف کند.
  • تحریک یکی از پوشش‌های بال سخت سوسک باعث می‌شود که به‌صورت جانبی حرکت کند و بدنش را به سطوح مجاور فشار دهد؛ این واکنش ساده به سوسک کمک می‌کند از کف صاف به دیوار عمودی منتقل شود.

آزمایش‌ها و نتایج

سوسک در حال عبور از یک مسیر پر مانع است و توسط پژوهشگران هدایت می‌شود (ویدئو: دانشگاه کوئینزلند).

سوسک در حال عبور از یک مسیر پر مانع است و توسط پژوهشگران هدایت می‌شود (دانشگاه کوئینزلند).

در آزمایش‌های کنترل‌شده در آزمایشگاه، اپراتورها توانستند سوسک‌ها را با استفاده از یک کنترلر بازی در مسیرهای زیگزاگ هدایت کنند و آن‌ها را روی یک ورق اکریلیک عمودی بالا ببرند. این توانایی حتی برای پیشرفته‌ترین ربات‌های مینیاتوری نیز دشوار است.

عملکرد در موانع

در آزمون‌های بیشتر، سوسک‌های سایبورگ توانستند با موفقیت بیش از 92 درصد از پله‌های 5 و 8 میلی‌متری عبور کنند. در انتقال از کف به دیوار نیز نرخ موفقیت آن‌ها حدود 71 درصد بود. این نتایج نشان‌دهنده قابلیت بالای این موجودات در شرایط پیچیده است.

نوع آزموننرخ موفقیت
عبور از پله‌های 5 و 8 میلی‌متریبیش از 92%
انتقال از کف به دیوارحدود 71%

منبع تغذیه

در حال حاضر، برای جلسات طولانی‌تر، از یک کابل نازک برای تأمین برق استفاده می‌شود. با این حال، آزمایش‌های اولیه نشان داده‌اند که سوسک‌ها می‌توانند یک باتری با وزن تقریباً برابر با وزن بدن خود را حمل کنند و همچنان عملکرد مشابهی داشته باشند.

چشم‌انداز آینده

تیم تحقیقاتی قصد دارد یک دوربین کوچک به اندازه تمبر پستی را به کوله‌پشتی سوسک‌ها اضافه کند تا امدادگران بتوانند آنچه سوسک در میان آوارها می‌بیند را مشاهده کنند. با ارتقاء الکترونیک و افزودن autonomy بیشتر، این تیم امیدوار است طی پنج سال آینده، گروه‌هایی از این کاوشگرهای زنده را در یک سایت فاجعه واقعی آزمایش کند. در صورت موفقیت، این فناوری می‌تواند به امدادگران کمک کند تا بازماندگان محبوس را در چند ساعت به جای چند روز پیدا کنند.

اطلاعات
15
0
2
لینک و اشتراک
profile

Shadow

متخصص الکترونیک

مقالات بیشتر
slide

پالت | بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک

قطعات اضافه و بدون استفاده همیشه یکی از سرباره‌‌های شرکتها و طراحان حوزه برق و الکترونیک بوده و هست. پالت سامانه‌ای است که بصورت تخصصی اجازه خرید و فروش قطعات مازاد الکترونیک را فراهم می‌کند. فروش در پالت
family

آیسی | موتور جستجوی قطعات الکترونیک

سامانه آی سی سیسوگ (Isee) قابلیتی جدید و کاربردی از سیسوگ است. در این سامانه سعی شده است که جستجو، انتخاب و خرید مناسب تر قطعات برای کاربران تسهیل شود. جستجو در آیسی
family

سیسوگ‌شاپ | فروشگاه محصولات Quectel

فروشگاه سیسوگ مجموعه ای متمرکز بر تکنولوژی های مبتنی بر IOT و ماژول های M2M نظیر GSM، GPS، LTE، NB-IOT، WiFi، BT و ... جایی که با تعامل فنی و سازنده، بهترین راهکارها انتخاب می شوند. برو به فروشگاه سیسوگ
family

سیسوگ فروم | محلی برای پاسخ پرسش‌های شما

دغدغه همیشگی فعالان تخصصی هر حوزه وجود بستری برای گفتگو و پرسش و پاسخ است. سیسوگ فروم یک انجمن آنلاین است که بصورت تخصصی امکان بحث، گفتگو و پرسش و پاسخ در حوزه الکترونیک را فراهم می‌کند. پرسش در سیسوگ فرم
family

سیکار | اولین مرجع متن باز ECU در ایران

بررسی و ارائه اطلاعات مربوط به ECU (واحد کنترل الکترونیکی) و نرم‌افزارهای متن باز مرتبط با آن برو به سیکار
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
خانواده سیسوگ
سیسوگ‌شاپ

فروشگاه محصولات Quectel

پالت
سیسوگ فروم

محلی برای پاسخ پرسش‌های شما

سیسوگ جابز
سیسوگ
سیسوگ فروم
سی‌کار

اولین مرجع متن باز ECU در ایران

سیسوگ مگ
آی‌سی

موتور جستجوی قطعات الکترونیکی

سیسوگ آکادمی
پالت

بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک

دیدگاه ها

become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله