Как сделать робота насекомого

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 04.10.2024

Электроды в мышцах ног жука позволяют точно управлять их движениями.

Чтобы роботизировать насекомое, заставить его идти туда, куда нам нужно, не обязательно проникать в его мозг – достаточно перехватить управление конечностями. Исследователи из Наньянского технологического университета в Сингапуре превратили таким образом в роботов несколько особей африканского Mecynorrhina torquata, одного из крупнейших жуков в мире, самцы которого достигают 8,5 см в длину.

Жук Mecynorrhina torquata с электродами, подведёнными к передним лапам. (Фото Cao Feng and Hirotaka Sato, Nanyang Technological University, Singapore.)

Сначала Хиротака Сато (Hirotaka Sato) и его коллеги проанализировали движения лапок жука, когда он идёт – это нужно было для того, чтобы понять последовательность работы мышц ног. Затем в мускулатуру передних лап внедрили восемь пар электродов, по электроду на каждую мышцу. В статье в Journal of the Royal Society Interface авторы пишут, что электрическими импульсами, подаваемыми в определённом порядке, можно было достаточно точно управлять мускулатурой жука, регулируя частоту и длину шага. (Если действовать через центральную нервную систему, подавая импульсы на антенны или же непосредственно в мозг, то полностью управлять насекомым не выйдет – например, контролировать через мозг скорость движения пока не получается.)

Однако тут можно поступить иначе – сделать киборга из настоящего насекомого, например, как в случае с жуком M. torquata. Впрочем, это не первая работа такого рода, несколько лет назад исследователи из Корнельского университета проделали нечто подобное с табачным бражником, внедрив электроды в мышцы крыльев бабочки, так что её полётом можно было управлять – до некоторой степени.

Насекомым-киборгам можно найти массу применений; первыми на ум приходят, конечно, разнообразные разведывательные задания. Полностью искусственным роботам они уступают в сроке службы – всё-таки живые жуки, бабочки, тараканы и пр., как-никак, смертны – но с другой стороны, размножать их всё-таки проще и дешевле; кроме того, с энергетической точки зрения, насекомые, пусть и с электроникой внутри, потребляют в 100 раз меньше энергии, чем цельный робот таких же размеров.

Исследователи из Гарвардского университета разработали метод, который позволит роботам-насекомым, находится в воздухе в несколько раз дольше, чем раньше.

Инженеры и ученые постоянно сотрудничают, чтобы создавать более совершенных летающих роботов. Природа является отличным источником вдохновения для этих целей. Летающие насекомые и птицы дают прекрасное представление о том, как летать в воздухе.

Микроскопическое воздушное транспортное средство (МВТС), обладающее способностью, остаться в воздухе в течение длительного времени, было бы неоценимым во многих приложениях: обеспечение обзора с высоты птичьего полета на зону бедствия, обнаружение опасных химических или биологических веществ или организация передачи сигнала в специальных сетях связи. Однако время полета воздушных роботов ограничено весом встроенного блока питания и сроком службы их механических компонентов. Кроме того, выносливость воздушных роботов существенно уменьшается, когда уменьшается размер устройства.

Метод электростатического прилипания

Летающие роботы размером с насекомое могут стать более маневренными, а также значительно снизить себестоимость аппаратов. Однако их использование имеет ряд дополнительных проблем. Например, для прикрепления МВТС не подойдут ни механические способы, из-за эффекта дестабилизации асимметрично движущихся частей устройства, ни химическое прилипание, которое или будет необратимым, или требует большого давления. Отличной альтернативой, которая успешно себя проявила, является электростатическое прилипание.

Прежде чем прикрепиться робот достигает состояния стабильного зависания под какой-либо поверхностью. При контакте с роботом на подложке возникают поверхностные заряды, что приводит к электростатическому притяжению. Эти поверхностные заряды рекомбинируют (исчезают), когда напряжение между электродами отключается. На рисунке видно, как летательный аппарат успешно прикрепляется к листу, стеклу и куску фанеры, а затем плавно садится на землю.

Следует отметить, что использование роботов-насекомых сопряжено со значительными трудностями в производстве, запуске, контроле. Тем не менее, уменьшение размеров роботов дает и новые возможности. Методика электростатического прилипания может также найти применение в других мелких робототехнических задачах.

Можно сказать, что уже сегодня существуют микроскопические биороботы, потенциально пригодные к медицинскому использованию. При этом данный проект можно поставить в один ряд с рядом аналогичных разработок, в ходе которых исследователи получали на выходе миниатюрных роботов-насекомых, причем иногда это были киборги на основе живых насекомых.

Эти роботы соединят в себе технологические возможности и природные способности насекомых.

Инженеры лаборатории разрабатывают способ генетически модифицировать нервную систему насекомых с тем, чтобы они могли реагировать на импульсы света. Как только это удастся, можно будет с помощью оптогенетической стимуляции перевозить грузы, вести наружное наблюдение и даже помогать пчелам опылять растения. В отличие от предыдущих разработок, где для того, чтобы управлять мышцами насекомого и заставлять его делать что нужно, ученые использовали электроды, в данном случае исследователи используют совершенно особую технику. Инновационный гибкий материал состоит из крошечных оптических волокон, которые активируют с помощью световых импульсов специальные нейроны, управляющие полетом.

С одной стороны, создание киборгов с помощью живых насекомых открывает огромные перспективы перед учеными, но, с другой, станет причиной возникновения очень непростой морально-этической дилеммы. Кто может поручиться, что научившись управлять поведением насекомых, какой-нибудь ученый не захочет управлять поведением человека? Наверное, никому из нас не хотелось бы оказаться в подобном положении. А киборгизация в отдаленном будущем может стать первым шагом в процессе превращения людей в послушных роботов.

Вопросов много. Скорее всего, понадобится создать определенную нормативно-правовую базу, регулирующую процесс киборгизации насекомых, который может принести как огромную пользу, так и огромный вред, если исследования попадут в недобрые руки.

Автор: Юлиана Погосова

Слушать

Загрузил: Invex Lab

Длительность: 4 мин и 58 сек

Битрейт: 192 Kbps

Cлушайте онлайн и cкачивайте песню Робот Насекомое Как Сделать Своими Руками размером 6.54 MB и длительностью 4 мин и 58 сек в формате mp3.

Слушают

Группа Герои Закаты Алые Official Mv

Promise Me Icydarabbit

Градусы Режиссёр Right Version G Man

One Piece Admiral Kizaru

Yagsy Gosunow Gosgulary

Bigg Unccc Call Of Duty

اجمل حلم تامر عاشور

Хасби Рабби Джалала

Bardzo Miły Pan

Я Старый Дед Ведун

Скачивают

Ftv Masayu Clara Adhitya Alkatiri Cinta Bujang Jaman Now

Eli Lilit 2022 Remake

Wind Of Change Scorpions Piano By Ina 6 Years Old

Photoshop Flowey Phase 1

Freshen Up 41 Paul Mccartney Yesterday

Fairy Tail Ending 4 Kimi Ga Iru Kara Piano Improvisation

Karlae Rixh Feat Rich The Kid Official Video

Best Compilation Man United Vs Wolves 0 1 Live Reactions Mufc Fans Channel

Shapov Ft Rookies More Than Love Jyye Remix

Dsb Tlwb Ft Jonny Craig Bvlvnce Bvlvnce Remix

Dosto Ki Tarf Se Gifts Thai Lottery Tandolay Thailand Lottery Akkray First Second Final Game

Гуллер Куурадай Алёш Ибрагимов 2021 Новый Версия Sen Sebepli Guller Quu Raday Alyosh Ibragimov

Requiem For A Dream Fl Studio

Bolalar Uchun Toshbaqa Rasm Chizish Drawing A Turtle For Children Рисуем Черепаха Детей

Работа С Базовым Активом I Курс Опционы От А До Я Модуль 5 Урок 1

Робот Насекомое Как Сделать Своими Руками

Здоровое Детство Что Приводит К Тяжелым Последствиям Во Взрослом Периоде

This One Tip Will Save Your Deck From Rotting

Free Gunna Type Beat Playing

School Opening Date 2021 Today News West Bengal School Opening Date 2021 Today News School No Close

Мальчиков трудно увлечь творчеством. Они ни за что не согласятся вырезать цветочки из бумаги и делать из них аппликации. Но если эта поделка – робот, то тут уж вы сынишку не оттащите от стола, ведь он так увлечется работой, что будет предлагать разные новые варианты.

Робот из картонных коробок

Если не выбрасывать картонные коробки, а собрать их в достаточном количестве, то можно подбросить ребенку идею сделать чудного робота своими руками. Для работы приготовьте такие материалы:

три коробки из картона разных размеров;
фигурную упаковку от какой-нибудь запчасти;
две круглые формы для кексов из фольги;
синельную проволоку;
два картонных рулона от пищевой фольги;
две основы от новогодней хлопушки;
две бобины от скотча;
два CD-диска.

Приступаем к сборке нового изделия. Прежде всего, коробки следует вывернуть наизнанку, чтобы убрать с глаз долой различные надписи. Можете не выворачивать, но тогда придется обклеить коробки цветной бумагой или фольгой. Самую маленькую коробку – голову – соединяем с самой большой – туловищем при помощи бобины от скотча – шеи. Можно воспользоваться клеем, а можно работать двусторонним скотчем.

Теперь приделываем роботу штанишки – к туловищу приклеиваем коробку средних размеров.

Руки – рулоны от пищевой фольги – и ноги – основы от новогодних хлопушек – привязываем веревками. Посередине на грудь приклеиваем для объемности фигурную упаковку, а штанишки украшаем двумя дисками.

На лицевой стороне головы прорезаем два круга и вставляем в отверстия формы для кексов – это наши глаза. Рот и сигнальные антенны на макушке делаем из закрученной проволоки.

Оставшуюся бобину из-под скотча разрезаем пополам и приклеиваем по бокам головы – это уши нашей игрушки.

Конструкция получится не очень устойчивая, так что можно обуть робота в детские сапожки или ботиночки.

Если малышу захочется, он может украсить своего нового друга аппликацией и даже на следующий день отнести в детский сад, чтобы похвастаться перед одногодками.

Новогодний костюм

Если коробки у вас большие, можно из них сделать маскарадный костюм для ребенка. В этом случае коробку-голову сразу приклеить к коробке-туловищу. На голове вырезать квадратное отверстие, чтобы малыш мог смотреть через него.

Внутри сделать прорезь для головы сынишки. А руки и ножки роботу смастерить из гибких вентиляционных труб, выбрав нужный диаметр.

Робот из пластиковых бутылок

Делать робота можно и из самого простого материала – пластиковых бутылок. Для поделки приготовьте:

непрозрачную бутылку из-под колы;
игрушечное ведерко из набора детской посуды;
две вилки;
три крышечки от пластиковых бутылок;
два колеса от игрушечного автомобиля, соединенные шасси.

Снизу по бокам бутылки проделываем два отверстия, в которые продеваем шасси и прикручиваем колесики. Сгибаем две вилки – это руки – и крепим к туловищу сзади на болты. На голову надеваем ведерко, к которому прикрепляем две крышечки побольше – это глаза, и одну поменьше посередине – это рот. Украшаем робота, как подскажет фантазия.

Из бутылок и скотча

Если предыдущая конструкция показалась вам слишком сложной в изготовлении, можете обойтись методикой попроще. Три 1,5-литровых пластиковых бутылки стяните скотчем, не снимая пробок – это тело робота. К каждой крайней бутылке пробкой к пробке скотчем присоедините еще по одно такой же бутылке – получились ноги.

Разрежьте следующую бутылку пополам, и ту половинку, которая без пробки, примотайте скотчем в средней бутылке – это голова. Голову украсьте двумя пробками – глазами.

Руки можно сделать из поллитровых бутылок, нарезав их сегментами и соединив между собой.

Еще из двух бутылок вырежьте ладони и присоедините их к рукам. Поделка готова!

Робот из крышечек

Довольно интересным получится робот из пластиковых крышечек. Благодаря резинке, скрепляющей все элементы, у него будут двигаться руки и ноги. Предлагаем подробный мастер-класс изготовления трансформера из 22 крышечек:

Для каждой ноги понадобится по 4 крышечки. В первых двух делаем отверстие горячим шилом посередине, в третьей – в донышке, но ближе к краю, а в четвертой проделываем сразу два отверстия – в центре и сбоку.
В резинку с одной стороны вдеваем иголку, а с другой затягиваем плотный узел.
Продеваем две крышки с центральным отверстием, затем идет крышка со сдвинутым центром и крышка с дырой в боковине. Завязываем резинку на узел.
По этой же схеме собираем вторую ногу.
Для изготовления руки проделываем в трех крышечках отверстия по центру, а в четвертой – сбоку.
Вначале протягиваем иголку с резинкой в крышечку с боковым отверстием, затем поочередно – с центральными. Затягиваем резинку на узелок.
Для головы нам понадобится одна крышечка и один колпачок от тюбика из-под зубной пасты. Для туловища – пять крышечек. В двух из них делаем отверстия по центру, в двух других – по два симметричных отверстия по бокам, а в пятой – сразу три отверстия по центру и по бокам.
Стягиваем резинкой крышечку-голову, колпачок от зубной пасты и крышечку с тремя отверстиями. За ними идет крышечка с двумя отверстиями и крышечка с одни отверстием. Две оставшиеся крышечки – плечи – продеваем резинкой в боковые отверстия на туловище.
В крайних крышечках рук проделываем по одному боковому отверстию. Пропускаем резинку сквозь него, затем через плечо и крышечку с тремя отверстиями. Далее – вторая крышка плеча и крайняя крышка второй руки.
Через боковое отверстие в ноге пропускаем резинку, далее она проходит сквозь боковые отверстия нижней крышечки туловища, сквозь боковое отверстие во второй ноге и стягивается.

В принципе, наш робот-трансформер готов. Осталось только добавить ему глаза. Можно сделать отверстия в крышечке-голове, аппликацию или приделать их из пластилина. Роботу понадобится гранатомет. Для этого прекрасно подойдет колпачок от шариковой ручки. Его можно прикрепить к руке, поместить за спину или поставить на плечо.

Робот из консервных банок

Красивый робот получается из консервных банок. Нужно вставить одну банку в другую. Руки и ноги сделать из металлических крышечек, которыми закрываются стеклянные поллитровые бутылки с напитками. Просверлив в центре каждой крышечки отверстие, их нужно стянуть между собой на проволоку, закрепив концы. Спереди на корпус робота прикрутить болтами две такие же крышечки.

На верхней банке вырезать отверстие – рот, прикрутить два болта – глаза. А уши сделать из кругов из фольги, закрепив их по бокам так, чтобы они торчали в разные стороны.

Не забудьте сделать фото вашей работы поэтапно и выложите на свою страничку в соцсеть. Пусть посетители позавидуют вашим умениям, а, может, даже переймут неординарный опыт.

Читайте также: