В беспрецедентной интеграции биологических систем в технологические системы исследователи из Израиля показали, как чувства мертвой саранчи могут использоваться в качестве сенсора для робота. Вместо микрофона робот использовал уши мертвого насекомого, чтобы улавливать звуки и соответственно реагировать.
«Мы выбрали слух, потому что его можно легко сравнить с существующими технологиями, в отличие, например, от обоняния, где проблема гораздо сложнее», - говорит д-р Бен Маоз из Тель-Авивского университета.
Маоз тесно сотрудничал с профессором Амиром Аяли, экспертом по саранче, работающим в Школе зоологии университета. Ранее в лаборатории Аяли можно было выделить и охарактеризовать уши саранчи.
Этот опыт оказался бесценным, когда исследователи удалили мертвое ухо саранчи и сохранили его работоспособность достаточно долго, чтобы подключить его к роботу, разработанному Маозом и его коллегами. Ухо саранчи оставалось функциональным, несмотря на то, что оно было удалено из тела насекомого благодаря специальному устройству под названием Ear-on-a-Chip, которое доставляет в орган кислород и пищу. Провода, подключенные к выходу, позволяют выводить электрические сигналы из уха саранчи и усиливать их для передачи на обрабатывающий блок робота.
Во время экспериментов, когда исследователи хлопали один раз, ухо саранчи улавливало звук, сигнал которого давал роботу команду двигаться вперед - заранее запрограммированная инструкция. Когда робот услышал два хлопка, он двинулся назад.
Но разве ухо саранчи лучше микрофона? Это не относится к делу. Целью исследования было раздвинуть границы того, что мы можем сделать с точки зрения интеграции биологических систем в технологические системы или наоборот.
Наши технологии могут показаться впечатляющими, но на самом деле это ничто по сравнению с биологическими системами, которые являются продуктом более чем миллиарда лет эволюции. Человеческий мозг, самый сложный блок обработки информации в известной вселенной, потребляет меньше энергии, чем лампочка. Один грамм ДНК может хранить 215 петабайт (215 миллионов гигабайт) данных. Очевидно, что интеграция биологии в наши технологии имеет огромный потенциал.
«Следует понимать, что биологические системы расходуют ничтожно мало энергии по сравнению с электронными системами. Они миниатюрны, а значит, чрезвычайно экономичны и эффективны », - сказал Маоз.
«Принцип, который мы продемонстрировали, можно использовать и применять к другим чувствам, таким как обоняние, зрение и осязание. Например, некоторые животные обладают удивительными способностями обнаруживать взрывчатые вещества или наркотики; Создание робота с биологическим носом могло бы помочь нам сохранить человеческую жизнь и идентифицировать преступников таким способом, который сегодня невозможен. Некоторые животные умеют обнаруживать болезни. Другие могут ощущать землетрясения. Нет предела », - добавил он.
источник: https://www.mdpi.com/1424-8220/21/1/228
