Киборг хлебарки влизат в ролята на спасители: могат да доставят лекарства до хора под развалини
За експериментите учените са използвали гигантската хлебарка Macropanesthia rhinoceros
Хлебарки, превърнати в своеобразни миниатюрни киборги, може един ден да бъдат използвани не само за откриване на хора при спасителни операции, но и за оказване на първа помощ. Изследователи от Университета на Куинсланд и биомедицински инженери от Университета на Нов Южен Уелс разработват насекоми, снабдени с камери и миниатюрни инжекционни системи.
Идеята е подобни устройства да достигат до места, които са прекалено тесни, нестабилни или опасни за спасителните екипи – например разрушени сгради, пещери и пространства, изпълнени с отломки.
За експериментите учените са използвали гигантската хлебарка Macropanesthia rhinoceros, характерна за отдалечените райони на северен Куинсланд. Към насекомите е прикрепена лека електроника, включително камери, както и специално разработена система за автоматично инжектиране, която може да бъде задействана дистанционно.
Според инженер Танг Уо-Доан целта е технологията да премине отвъд досегашното използване на насекомите като подвижни сензори.
„Киборг насекомите са разработвани за мисии за търсене и спасяване от десетилетия. Искахме да направим следващата стъпка. Когато намерят някого, могат ли всъщност да му помогнат?“, каза Уо-Доан.
По думите му комбинацията между естествените способности на насекомите и малки електронни системи може да позволи на киборгите да изпълняват задачи, които иначе биха изисквали директен достъп до пострадалия.
„Подобряването на естествените им биомеханични способности би могло да позволи на тези киборг насекоми да оказват спешна помощ, когато не е възможно директно да се доближат до хора, хванати в капан в тесни пространства, пълни с развалини“, каза Уо-Доан.
В рамките на тестовете изследователите са проверили дали хлебарките могат да бъдат използвани за поставяне на инжекция върху предварително определена цел.
Когато насекомото е било позиционирано на разстояние под 15 сантиметра от целта, системата е постигнала 95% успеваемост. При по-сложния сценарий – когато хлебарката е трябвало първо сама да достигне до целта, да заеме подходяща позиция и след това да извърши инжектирането – успехът е бил 72%.
Именно позиционирането се е оказало едно от основните инженерни предизвикателства. Насекомото трябва не просто да достигне до пострадалия, а да спре на достатъчно точно място и да остане стабилно, за да може инжекционният механизъм да бъде използван.
Докторантът Хай Ниан Ле обяснява, че тази последователност от действия е особено важна за практическото приложение на технологията.
„Киборгът трябва да достигне целта, да се позиционира прецизно и да остане достатъчно стабилен, за да постави инжекцията. Много хора може да не харесват гледката на гигантска хлебарка, която тича към тях, но ако сте хванати под развалини или в пещера и се нуждаете от помощ, това наистина може да е разликата между живота и смъртта“, каза Ле.
Разработката представлява следваща стъпка в концепцията за използване на живи насекоми като част от роботизирани системи. Вместо единствено да предават информация за средата и евентуално да помагат за откриването на оцелели, подобни киборг насекоми биха могли в бъдеще да изпълняват и ограничени медицински действия.
При това ключовите решения – включително кога и къде да бъде извършена инжекцията – остават под човешки контрол.