Lepkecsáppal ment életet a ‘Szaglókopter’

Egy ízeltlábú igazi szervét kötik rá a levegő kémiai összetételét vizsgáló szerkezetre, amit autonóm drón szállít.

Teljesen hihetetlen szerkezetet alkottak a Washingtoni Egyetem kutatói, akik azt szeretnék elérni, hogy bárki testi épségének kockáztatása nélkül lehessen felkutatni például gázszivárgások forrását, rejtett robbanóanyagokat vagy romok alatt rekedt embereket. A The Engineer beszámolója szerint az ügyes szerkezet a Szaglókopter nevet kapta, legfontosabb „alkatrésze” pedig egy igazi lepke csápja, mivel ez a szerv érzékenyebb a levegőben lévő kémiai anyagokra, mint bármely mesterséges szenzor.

A kutatók már régóta próbálnak olyan eszközöket készíteni, amelyek a fent leírt veszélyes helyzetekben lehetnek az emberek segítségére, ám az eddig készült szenzorok egész egyszerűen nem voltak elég érzékenyek és gyorsak a szagok azonosításához. A Szaglókopter ezzel szemben egy természetes szervvel, az amerikai dohányszender csápjával érzékel. Az autonóm drónhoz csatlakoztatott állati alkatrésznek köszönhetően a gép önállóan repül a megfelelő szagok felé, úgy, hogy közben érzékeli és kikerüli az útjába eső akadályokat.

- Hirdetés -

„A természet kihúzta a csávából az ember alkotta szagérzékelőket”, fogalmazott Melanie Anderson, a kutatásról szóló tanulmány fő szerzője, a Washingtoni Egyetem doktorandusza. Hozzátette: „Egy igazi lepke csápjával kihoztuk a legjobbat a két különböző világból: egy biológiai organizmus érzékenységét párosítottuk egy olyan robottal, amelynek mozgását mi irányítjuk.”

A lepkék kémiai anyagok érzékelésére használják a csápjukat: például étel vagy ellenkező nemű pár keresésére. A csápban lévő cellák felerősítik a levegőben lévő kémiai jeleket, és „a lepkék ebben különösen hatékonyak, hiszen egyetlen illatmolekula rengeteg sejtszintű válaszreakciót idéz elő a szervükben, így rendkívül hatékony, gyors és specifikus reakció jön létre”, magyarázta Thomas Daniel biológiaprofesszor, Anderson konzulense.

Az eredményekért persze sok amerikai dohányszendert kellett megszabadítani a csápjától, de ezt a lehető leghumánusabb módon tették: hűtőbe helyezve altatták el őket, mielőtt leválasztották a fejükről a csápokat, amelyek biológiai és kémiai szempontból is aktívak maradtak, akár négy órán át. A csápok mindkét végét drótokhoz csatlakoztatták (ezzel lényegében áramkört zártak be), majd mesterséges szenzorokhoz kötötték, és az egészet egy kereskedelmi forgalomban kapható drónra helyezték. Az így kapott szerkezetet olyan szélcsatornában engedték szabadon, amelyben virágillatot, illetve etanolpárát áramoltattak, és – ahogy azt remélték – a részben biológiai gép mindkettőre gyorsan, helyesen reagált.

A röppályát akadályozó tárgyak kikerülését egyébként már nem a lepke amputált csápja, hanem beépített infravörös szenzorok biztosították: ha a drón legalább húsz centiméterre megközelített valamilyen akadályt, akkor automatikusan irányt váltott. A kis gép nem mellesleg képes felmérni a környezetét kamera segítségével, vagyis a GPS helyett a „látására” hagyatkozik, így alkalmas föld alatti terek, aknák, bányák vagy csőrendszerek átkutatására is.

A mostani eredményektől azt remélik a kutatók, hogy képesek lesznek megtanítani a szerkezetet további légnemű anyagok felismerésére is, hogy érzékelje például egy romok közé szorult ember kilégzését vagy egy fel nem robbant bomba kémiai jellegzetességeit.

Gábor János, Okosipar.hu

Akár ez is tetszhet