https://delusionalrevolt.com/vqmr762sfx?key=c3668b2a6465dafa71bad2322044750a
تكنولوجيا

علماء يابانيون يصنعون صراصير سايبورغ يتم التحكم فيها عن بعد

روبوبج

ابتكر باحثون في RIKEN ، اليابان ، صراصير سايبورغ يتم التحكم فيها عن بعد ، ومجهزة بوحدة تحكم لاسلكية صغيرة تعمل ببطارية قابلة لإعادة الشحن متصلة بخلية شمسية. 1 رصيد

طور الباحثون نظامًا لإنشاء صراصير سايبورغ يتم التحكم فيها عن بُعد ، ومجهزة بوحدة تحكم لاسلكية صغيرة تعمل ببطارية قابلة لإعادة الشحن متصلة بخلية شمسية. على الرغم من الأجهزة الميكانيكية ، فإن الإلكترونيات فائقة الرقة والمواد المرنة تسمح للحشرات بالتحرك بحرية. ستساعد هذه الإنجازات في جعل استخدام حشرات السايبورغ حقيقة عملية. نشر فريق دولي بقيادة باحثين من RIKEN Cluster for Pioneering Research (CPR) النتائج اليوم (5 سبتمبر 2022) في المجلة العلمية إلكترونيات مرنة npj.

حاول العلماء تصميم حشرات سايبورغ – جزء منها حشرة ، وآلة – للمساعدة في فحص المناطق الخطرة ومراقبة البيئة. ومع ذلك ، لكي يكون استخدام حشرات سايبورغ عمليًا ، يجب أن يكون المتعاملون معها قادرين على التحكم فيها عن بُعد لفترات طويلة من الزمن. يتضمن ذلك التحكم اللاسلكي في أجزاء أرجلهم ، مدعومًا ببطارية صغيرة قابلة لإعادة الشحن.

يعد الحفاظ على البطارية مشحونة بشكل صحيح أمرًا ضروريًا – لا أحد يريد فجأة خروج سرب من صراصير سايبورغ عن السيطرة. بينما يمكن بناء محطات لرسو السفن لإعادة شحن البطارية ، فإن الحاجة إلى العودة وإعادة الشحن قد تعطل المهام العاجلة. لذلك ، تتمثل الطريقة المثلى في تضمين خلية شمسية على متن الطائرة يمكنها ضمان بقاء البطارية مشحونة في جميع الأوقات.

بالطبع ، قول كل هذا أسهل من فعله. لدمج هذه الأجهزة بنجاح في صرصور بمساحة سطحية محدودة ، كان على الفريق الهندسي تطوير حقيبة ظهر خاصة ووحدات خلايا شمسية عضوية رفيعة للغاية. كما احتاجوا أيضًا إلى نظام قبضة من شأنه أن يبقي الآلات متصلة لفترات طويلة من الوقت مع السماح بالحركة الطبيعية.

بقيادة كينجيرو فوكودا ، RIKEN CPR ، أجرى فريق البحث تجارب على صراصير من مدغشقر ، يبلغ طولها حوالي 6 سم (2.4 بوصة). قاموا بربط وحدة التحكم اللاسلكية في الساق وبطارية ليثيوم بوليمر بأعلى الحشرة على الصدر باستخدام حقيبة ظهر مصممة خصيصًا. تم تصميم هذا على غرار جسم نموذج صرصور وطبع ثلاثي الأبعاد ببوليمر مرن. وكانت النتيجة حقيبة ظهر تتوافق تمامًا مع السطح المنحني للصرصور ، مما يسمح بتثبيت الجهاز الإلكتروني الصلب بثبات على الصندوق لمدة تزيد عن شهر.

تم تركيب وحدة الخلايا الشمسية العضوية الرقيقة للغاية بسمك 0.004 مم على الجزء الخلفي من البطن. ووفقًا لما ذكره فوكودا ، فإن “وحدة الخلايا الشمسية العضوية فائقة الرقة المُثبتة على الجسم تحقق طاقة إنتاجية تبلغ 17.2 ميجاوات ، أي أكثر من 50 ضعفًا من الطاقة الناتجة عن أحدث أجهزة تجميع الطاقة الحالية على الحشرات الحية”.

أثبتت الخلية الشمسية العضوية فائقة النحافة والمرنة ، وطريقة ربطها بالحشرة ، أنها ضرورية لضمان حرية الحركة. بعد فحص الحركات الطبيعية للصراصير بعناية ، أدرك العلماء أن البطن يغير شكل وأجزاء الهيكل الخارجي. لاستيعاب ذلك ، قاموا بتشابك المقاطع اللاصقة وغير اللاصقة على الأفلام ، مما يسمح لهم بالانحناء ولكن أيضًا البقاء ملتصقين. عندما تم اختبار أغشية الخلايا الشمسية السميكة ، أو عندما يتم لصق الأفلام بشكل متساوٍ ، استغرقت الصراصير ضعف الوقت الذي تقطعها بنفس المسافة. كما أنهم يجدون صعوبة في الوقوف على ظهورهم.

بمجرد دمج هذه المكونات في الصراصير ، جنبًا إلى جنب مع الأسلاك التي تحفز شرائح الساق ، تم اختبار السايبورغ الجديدة. تم شحن البطارية بأشعة الشمس الزائفة لمدة 30 دقيقة ، وتم تحويل الحيوانات إلى اليسار واليمين باستخدام جهاز التحكم عن بعد اللاسلكي.

يقول فوكودا: “نظرًا لتشوه الصدر والبطن أثناء الحركة الأساسية ، يبدو أن النظام الإلكتروني الهجين المكون من عناصر صلبة ومرنة في الصدر والأجهزة فائقة النعومة في البطن هو تصميم فعال للصراصير السايبورغ”. “علاوة على ذلك ، نظرًا لأن تشوه البطن لا يقتصر على الصراصير ، فقد تتكيف استراتيجيتنا مع الحشرات الأخرى مثل الخنافس ، أو ربما حتى الحشرات الطائرة مثل السيكادا في المستقبل.”

المرجع: “تكامل خلية شمسية عضوية فائقة النعومة مثبتة بالجسم على حشرات سايبورغ مع إمكانية التنقل السليمة” 5 سبتمبر 2022 ، إلكترونيات مرنة npj.
DOI: 10.1038 / s41528-022-00207-2


Source link

مقالات ذات صلة

تعليق

  1. تنبيه: علماء يابانيون يصنعون صراصير سايبورغ يتم التحكم فيها عن بعد | NFT ARAB

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

Back to top button