Dodaj Nportal kao svoj Google izvor
Istraživači navode da bi ova tehnologija jednog dana mogla da bude korišćena u područjima pogođenim prirodnim katastrofama, za ispitivanje poplavljenih prostora i mesta do kojih je ljudima ili malim robotima teško da dođu.
Sistem sadrži ugrađeni generator kiseonika i silikonske cevi koje dovode gas direktno do disajnih otvora insekta, poznatih kao spirakule. Dizajn je prilagođen za rad u uslovima sa malo kiseonika, kao i u potpuno potopljenim sredinama, navodi se u studiji objavljenoj 29. juna u časopisu Nature Communications.
- Naš pristup kombinuje meku vodootpornu školjku sa jednostavnim i pouzdanim hemijskim generatorom kiseonika. To omogućava insektu da zadrži prirodnu pokretljivost, dok je istovremeno zaštićen od okruženja u kojem inače ne bi mogao da preživi - rekao je koautor studije Šinđiro Umezu, profesor na Fakultetu kreativne nauke i inženjerstva Univerziteta Vaseda u Japanu.
Kiborg insekti su živi organizmi opremljeni elektronskim kontrolerima koji omogućavaju upravljanje njihovim kretanjem. Istraživači su ih ranije koristili u operacijama potrage i spasavanja, jer mogu da se kreću kroz prostore koji su nedostupni ljudima i klasičnim robotskim sistemima.
Pročitajte još
Kiborg insekti korišćeni su i u spasilačkim akcijama posle razornog zemljotresa magnitude 7,7 koji je pogodio Mjanmar u martu 2025. godine. U toj katastrofi poginulo je najmanje 3.700 ljudi, dok je 4.800 povređeno.
Prednost kiborg insekata u odnosu na male robote jeste u tome što za kretanje koriste sopstvene mišiće, dok roboti zavise od baterija koje zahtevaju energiju i mogu da prestanu da rade nakon njenog utroška.
Kiborg insekte korišćene u Mjanmaru razvila je laboratorija Hirotake Sata, višeg autora nove studije i profesora na Fakultetu mašinskog i vazduhoplovnog inženjerstva NTU Singapur.
Sato se više od decenije bavi razvojem tehnologije kiborg insekata. On i njegove kolege nastoje da novim sistemom prošire njihovu primenu i na poplavljena i delimično potopljena područja u uslovima nakon prirodnih katastrofa, prenosi RTS.
Novo odelo sastoji se od fleksibilne zaštitne školjke, četiri silikonske cevi koje se pričvršćuju za spirakule i providnog rezervoara za kiseonik napravljenog tehnologijom 3D štampe.
Da bi napravili rezervoar koji proizvodi kiseonik, istraživači su na veoma upijajući sunđer unutar rezervoara naneli mangan-dioksid. Potom su dodali malu količinu razblaženog vodonik-peroksida, koji se u prisustvu mangan-dioksida postepeno razgrađuje i proizvodi kiseonik.
Foto: NTU Singapore/Ferrari/Profimedia
Rezervoar je zatim zapečaćen ultraljubičastim lepkom kako bi se sprečilo curenje.
- Ključni inženjerski izazov bio je da napravimo sistem koji je dovoljno mali, lagan i fleksibilan da ga insekt može nositi, a da istovremeno proizvodi dovoljno kiseonika za dugotrajno kretanje pod vodom - naveo je Umezu.
Silikonske cevi dovode kiseonik direktno do grudnih spirakula, dok trbušne spirakule, koje se nalaze niže na telu insekta, koriste kiseonik koji se nalazi unutar odela.
- Naše novo ronilačko odelo za insekte funkcioniše kao rezervoar za kiseonik koji koriste ljudski ronioci - rekao je Sato.
Istraživači su naveli da se silikonske cevi mogu postaviti i ukloniti bez bola ili povrede za insekta.
Istraživači su sistem ispitali na kiborg madagaskarskoj šištećoj bubašvabi (Gromphadorhina portentosa). Insekti su postavljeni u rezervoar sa vodom, a zatim su testirani u plastičnoj cevi koja je simulirala potopljeno okruženje i uslove sa malom količinom kiseonika.
Odelo je omogućilo bubašvabama da se kreću pod vodom do tri sata.
Istraživači smatraju da bi ova tehnologija u budućnosti mogla da omogući upotrebu kiborg insekata, uključujući skakavce i bube, za ispitivanje poplavljenih cevi, odvoda, tunela i drugih teško dostupnih prostora.
Naredni koraci u razvoju sistema uključuju unapređenje odela dodavanjem senzora i sistema za navigaciju, kao i testiranje u simuliranim uslovima prirodnih katastrofa.
BONUS VIDEO:
