"Буря в пустыне" для насекомых: ученые испытали армию тараканов-киборгов в полевых условиях

Дистанционно управляемые тараканы, оснащенные кибертехнологиями, выполняли команды исследователей, указывающие группе насекомых направление передвижения.

Группа исследователей из Наньянского технологического университета в Сингапуре опробовала в пустынной местности свою армию тараканов-киборгов, которых они планируют привлечь к предстоящим поисково-спасательным операциям.

Об этом пишет Independent.

Исследование показало, что группу из двух десятков шипящих мадагаскарских тараканов, оснащенных миниатюрными компьютерными "рюкзаками", можно контролировать таким образом, чтобы насекомые двигались в одном направлении.

Тараканы-киборги – это живые насекомые, оснащенные кибертехнологиями, позволяющими оператору управлять ими. Каждому из тараканов исследователи подсоединили к сенсорным органам специальное устройство управления, которое с помощью электродов передавало им команды оператора.

Тараканы выполняли команды и могли изменять направление движения влево или вправо, но при этом сохраняли способность обходить препятствие, как бы они это делали в естественных условиях.

В эксперименте ученым удалось задокументировать, как одни тараканы помогали другому снова встать на ноги, если тот случайно переворачивался на спину. Исследователи пришли к выводу, что алгоритм взаимодействия между соседними тараканами может помочь киборгу выбраться из сложной ситуации.

Ученые отметили, что демонстрация роевого поведения таких мультикиборговых систем была сложным вызовом.

"Этот пробел в исследованиях обусловлен сложностью координации движений системы киборгов в условиях присущей насекомым индивидуальной изменчивости в их реакциях на руководящие влияния", – рассказали исследователи.

Чтобы управлять группой насекомых, исследователи разработали алгоритм навигации. Он предполагал, что один киборг был лидером группы, знавшим целевую позицию, а остальные – последователи – ориентировались только на позицию своих соседей.

Целью этого эксперимента было создать рой насекомых-киборгов, помогающих в поиске людей под завалами после стихийных бедствий.

"Это исследование вносит вклад в сферу роевой робототехники и демонстрирует потенциал интеграции биологических организмов с робототехникой и теорией управления для создания более интеллектуальных автономных систем с реальными приложениями", – пояснили ученые.