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这架微小的无人机使用实际的飞蛾天线嗅出目标化学物质

2021-02-05 15:33:59来源:

有时候,尝试超越大自然母亲是不值得的。这似乎是华盛顿大学工程师的判断,他们对没有像蛾子天线一样精细的化学传感器感到遗憾,他们选择了改变蛾子生物学的用途,而不是发明新的人类技术。看一下“直升机”。

该设备安装在一个内置了防撞和其他逻辑的微型无人机平台上,是将人工与自然创造巧妙融合的原型。

华盛顿大学的研究生梅兰妮·安德森(Melanie Anderson)在大学的新闻稿中写道:“自然真的将我们的人造气味传感器从水中吹了出来。”在许多工业应用中,灵敏度至关重要。

例如,如果您有一个传感器可以检测到有毒粒子的浓度仅为另一种传感器所能检测到的浓度的一小部分,那么使用这两种传感器中的更高灵敏度将是不费吹灰之力的。

另一方面,没有飞蛾训练蛋糕飞向有毒气体并报告其发现的方法。因此,团队(小心翼翼地)取下了一只鹰蛾的天线并将其安装在板上。通过使光通过,平台可以监视天线的一般状态,当天线暴露于某些化学物质(例如,可能要跟随飞蛾的化学物质,也许是花朵的气味)时,状态会发生变化。

观看下面的操作:

在测试中,控制论的飞蛾机器构造的性能优于可比尺寸和功率的传统传感器。天线中的细胞被颗粒中的粒子所激发而激发,从而为要检测的化学物质产生了快速,可靠和准确的信号。对这些敏感度进行“重新编程”并非易事,但绝非不可能。

小型无人机本身具有巧妙的设计,可以使天线指向上风。尽管也许压力传感器和陀螺仪可以使飞行器指向正确的方向,但该团队采用了一种简单的方法,即将一对大型轻型鳍片安装在背面,其作用是使无人机自动上风,例如风向标。如果某种东西闻起来很香,那就走了。

它非常像一个原型,但是毫无疑问,这种简单性和灵敏性对于像重工业和军方这样的潜在客户具有足够的吸引力,因此该团队很快就会提供报价。您可以在IOP Bioinspiration&Biomimetics杂志上阅读描述Smellicopter设计的论文。