英国谢菲尔德大学机器人技术和人工智能教授诺埃尔·夏基说,虽然控制如蟑螂那样的昆虫并不是什么新鲜技术,但远程控制昆虫飞行在人类还是第一次。吸引他的是伯克利大学的这个项目最终将用于军事目的。
图1:该项目使用了三种不同的甲壳虫:cotinis texana(2厘米长,0.3克有效载荷),mecynorhina torquata(7厘米长,1.8克有效载荷)和megasoma elephas(20厘米长,4.0克有效载荷)
一项由五角大楼资助的遥控昆虫飞行项目,让整个科学界泛起了兴奋的涟漪。
加州大学伯克利分校的开发者对这种半昆虫半机器的“人造甲虫”进行了成功的测试。
视频画面显示,甲虫在有关人员通过笔记本电脑的操控下在房间里“翩翩起舞”。而当它被置于透明塑料盘子上的时候,可以看到其细小的四肢随着操纵杆的摆动而轻微抽搐。
该产品的开发者米歇尔·马哈彼斯和佐藤广隆,“展示了这种自由飞行的遥控昆虫。它们被植入了微型无线电神经刺激系统”。开发者向最近一期《神经科学前沿》杂志作了介绍。
英国谢菲尔德大学机器人技术和人工智能教授诺埃尔·夏基说,虽然控制如蟑螂那样的昆虫并不是什么新鲜技术,但远程控制昆虫飞行在人类还是第一次。吸引他的是伯克利大学的这个项目最终将用于军事目的。
成蛹期
在伯克利大学,当甲虫尚处于成蛹期时,它们体内便被植入电极。

图2:赛博格甲壳虫——安装了三个电极、一个微型电池和一个微控制器的甲壳虫。
“这是因为我们有了更先机的纳米技术,使用微型探头,我们能够做到这一步,”夏基教授告诉英国广播公司的世界今天节目。
“你把电子装置插入它的神经系统,然后触发它的肌肉让它飞起来;在它飞行的时候,如果你给对左边的肌肉多加点指令,翅膀将会更有力地扑打,因此就可以控制它的前进方向。”
伯克利大学的研究小组使用的甲虫来自喀麦隆,它们的大小如同人的手掌,这让夏基教授感到略微有些困惑。“让小甲虫带着这些电子装置飞行实在是太重了点,”他说。“他们可以远程控制它的肌肉,但它事实上无法起飞,我无法确定他们在这里干什么。你谈到了如飞机或模型飞机等飞行物的载荷问题,即它停留在空中能负载多少重量。“而这些大甲虫可以加载这些电子装置,但是再加点别的它就不行了。举例来说,如果甲虫要用于军事目的,它需带上GPS接收器/发射器,以便它能告知自己到了什么位置。“
这位教授还说,如果甲虫无法携带合适镜头的摄像装置,对监控工作帮助不大。“利用遥控甲虫的其他的目还有,携带某种化学或生物武器,从事暗杀活动,但这样做是违反现行战争法的,”他补充说。
昆虫信使
赛博格甲虫对于“微型飞行器”可以是有效的样板,伯克利大学研究小组在介绍其研究结果时说。
资助该研究的美国国防部高级研究计划局(DARPA)一直在寻求一种纳米飞行器(NAV)。由于它非常小(不超过7.5公分)而且超轻(不到10克),这将“为执行城市战斗任务的士兵提供前所未有的作战能力,”达尔帕在其网站上说。
伯克利大学的科学家认为,这种遥控甲虫可以充当“信使进入到人或地面机器人无法进入的地方”。
除了甲虫,他们还在研究苍蝇、飞蛾和蜻蜓,因为“它们的飞行能力无与伦比,它们的肌肉和神经系统越来越被我们充分理解 “。
夏基教授承认,从现在起再过10或20年,这些设想或许可能变成现实。“目前进展相当缓慢,”他笑着说。“我现在发笑,是因为这项工作的基础真的还不牢靠。你一定记得怀特兄弟,你见到喜剧片中他们试图让飞机上天,而所有人都在嘲笑他们——开创阶段就是那个样子。”
无论美国军事当局最终是否会往日益庞大的无人驾驶机行列添加某些昆虫发射或监视装置,加州大学的这个项目都在帮助我们增加对飞行的知识。“实际上对昆虫的动态飞行和生物力学原理做深入了解是非常有用的,“斯塔克教授说。”它让科学得到的东西往往超过军事。”