Створено дрон для пошуку запахів з «живими» вусиками від справжніх метеликів

Щоб створити дрон для пошуку запахів вчені вирвали біологічний сенсор у живих метеликів.

Інженери з Вашингтонського університету створили Smellicopter – автономного дрона, який вловлює запахи і може слідувати за ними, обходячи перешкоди. Для цього вчені використовували «живий» сенсор: вони взяли вусики метеликів виду Manduca sexta і підключили їх до робота.

Дослідника вдалося підключити вусики до електроніки за допомогою крихітних проводів, які підвели до кожного кінця «датчика». Це дозволило отримати вимір середнього сигналу від кожної клітини в вусику. Потім вчені порівняли дані з сенсором, створеним людиною, встановивши обидва датчика в кінці аеротрубі і запускаючи туди різні запахи. Вусик метелика реагував швидше і швидше відновлювалася після кожного сприйняття.

Як пояснили вчені, вони застосували природний датчик, тому що більшість створених людиною сенсором недостатньо точні для розпізнавання специфічних запахів у процесі польоту. Вони пропонують використовувати Smellicopter в небезпечних місцях, куди небезпечно приходити людям: наприклад в будівлях після землетрусів або в зонах з розірваними бомбами.

При цьому пристрій може обходити перешкоди завдяки інфрачервоним сенсорам, які вимірюють оточення 10 раз в секунду. Коли в 20 сантиметрах від дрона з’являється якась перешкода, він змінює напрямок і обходить його.

Дрон дозволить розпізнати запах хімікатів, витік газу, вибухонебезпечних речовин або тих, що вижили. Під час лабораторних тестів Smellicopter зміг без жодних проблем пролетіти за запахом, які зазвичай привертають метеликів – наприклад, ароматом квітів.

Вчені також зазначили, що Smellicopter не потрібен GPS. Замість цього він використовує камеру точно так само, як комахи використовують очі. Це дозволить йому спокійно переміщатися всередині приміщень, що не залежить від прийому сигналу з супутника.

Однак у застосування «живого» сенсора виявився серйозний недолік – дуже обмежений час служби. Після видалення від метелика такий датчик залишається біологічно і хімічно активний лише протягом чотирьох годин – і це в кращому випадку. На думку вчених, час життя одного вусики можна збільшити, якщо зберігати їх в холодильнику.