• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.09.2022
Сергей Васильев
1 596

Тараканов-киборгов оснастили солнечными батареями

4.6

Гибкие солнечные панели не мешают движениям «роботизированного» насекомого и позволяют за полчаса подзаряжать его бортовую электронику.

©RIKEN / Автор: Cloelia Andronicus

Микроскопические роботы, способные протиснуться в любую щель, станут полезными для выполнения множества задач — от поиска людей под завалами до исследований окружающей среды. И пока одни разработчики трудятся над миниатюрными машинами, другие превращают в них живых насекомых. Так, еще несколько лет назад ученым удалось контролировать движения таракана, используя электроды, подключенные к его нервной системе.

Теперь система значительно усовершенствована: в арсенал таракана-киборга добавили модуль беспроводной связи, подзаряжаемый аккумулятор и солнечную батарею для питания «бортовой» электроники. Об этом ученые из японского Института физико-химических исследований (RIKEN) пишут в статье, опубликованной в журнале npj Flexible Electronics.

Кенджиро Фукуда (Kenjiro Fukuda) и его коллеги работали с достаточно крупными мадагаскарскими шипящими тараканами, достигающими около шести сантиметров в длину. Для размещения нужных компонентов ученые спроектировали «рюкзак» формы, комфортной для прикрепления на спине насекомого. Эту структуру распечатали на 3D-принтере из эластичного полимера и закрепили на месте с помощью клея, где она благополучно удерживалась более чем месяц. В этот «рюкзак» поместили микрочип, систему связи и другие жесткие и сравнительно массивные компоненты.

Ниже, на спинной стороне брюшка таракана, ученые установили органические солнечные панели толщиной всего 0,004 миллиметра. Их мощность достигает 17,2 милливатта, что в десятки раз превышает возможности других источников энергии, которые до сих пор удавалось использовать для получения киборгов-насекомых. Сверхтонкие и гибкие, эти батареи закреплены лишь на отдельных сегментах экзоскелета таракана. Благодаря этому при сгибании брюшка они смещаются друг относительно друга и не стесняют движения.

Как и в прежнем варианте, система использует электроды, подведенные к моторным нейронам насекомого. Эксперименты в лаборатории показали, что для полного заряда достаточно получаса под имитированным солнечным излучением, после чего киборг в течение двух часов послушно следует командам, получаемым по беспроводной связи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 часов назад
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

Позавчера, 09:06
Михаил Орлов

Акулы славятся силой, размерами и хищным нравом, однако всегда ли древние хрящевые рыбы были такими? Авторы нового исследования рассмотрели множество современных акул и их вымерших предков и выяснили, что в мезозое эти рыбы обитали у дна. Однако сильный нагрев воды океана из-за глобального потепления — вплоть до 28 градусов на поверхности — заставил их переселиться на меньшую глубину, изменить плавники, вырасти и стать знакомыми нам эффективными хищниками.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

12 июля
Татьяна

Американские астронавты давно жалуются на систему ассенизации в скафандрах, которая представляет собой просто большой подгузник. Хватает его максимум на восемь часов, есть риск развития опрелостей и инфекций. К тому же в костюме мало запасов питьевой воды. Чтобы решить эти проблемы, ученые предложили более эффективный способ утилизации продуктов метаболизма.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно