不知道從什麽時候開始,廣東就和“小強”結下了不解之緣。
外地朋友來到廣東的第一印象,不是美食,不是人文,不是風景,而是——隱沒在夜色裏又似乎隨處可見的蟑螂。
也不意外,畢竟廣東最大的機場:白雲機場,就是以蟑螂爲靈感而設計,這誰看了不直呼內行?
開個玩笑,這個曾經上熱搜的話題,廣州白雲機場曾親自出面解釋:白雲機場的設計,是中樞機場的理念,也是全國第一個這麽幹的。
或者,蟑螂已經和涼茶一樣,刻進了像果子這樣的廣東人的 DNA 裏:咱們看啥都像蟑螂。
如果某天突然有人發現:蟑螂都進化成賽博小強了,果子很難說這是一種驚喜還是驚嚇。
但不幸的是,這是真的。
讓果子喝杯癍痧涼茶定定神,再和狐友們細細道來。
最近,日本理化學研究所的團隊,設計了一種可以制造遙控半機械蟑螂的系統。
那這玩意咋充電?給電子小強來個五福一安 の 安全快充?
沒想到吧,他們設計了一個可以由太陽能充電的微型無線控制模塊。它不僅可以實現自供電,這個超薄的電子設備和柔性材料,也能讓這個半機械蟑螂自由地移動,釋放天性。
研究團隊說,他們這個半機械蟑螂的設計,或許能將半機械昆蟲在現實生活裏應用成爲可能。
果子一想到,以後咱們的生活裏可能充斥著機械蟑螂、機械蜘蛛、機械蚊子……不禁打了個寒顫。
這麽先(ke)進(pa)的科技,是怎麽被鼓搗出來的?
研究團隊表示,將這些精細的設備放到小強那“嬌小”的身軀上,可是下了大功夫。他們開發了特殊的“背包”、超薄有機太陽能組件,以及保障機械蟑螂自由運動的粘附系統。
在此基礎上,研究團隊選了約六厘米長的馬達加斯加蟑螂作爲幸運兒……哦不幸運螂,利用這個特別設計的蟑螂模型背包,將無線腿控制組件和锂聚合物連接到胸部頂端。
具體來講,背包是用一種彈性聚合物3D打印的,暖暖的很貼身,蟑螂能穿一個多月。
要是沒電,這一切都白搭,所以供電很重要。這次的超薄有機太陽能電池組件僅0.004毫米厚,輸出功率爲17.2毫瓦,被安放在“幸運螂”的腹部背側。
在超薄柔性的太陽能電池,以及合理附著方式的雙重加持下,半機械蟑螂就能長時間自由行動。
研究團隊還表示,這可不是小強的專屬福利。這個設計,可以適應甲蟲等其它昆蟲,甚至是蟬這樣的飛行昆蟲上。
果子看完這些研究資料,不得不感歎:在日本人面前,咱們廣東人對蟑螂的“愛”是如此膚淺:
他們努力改造蟑螂,武裝到了牙齒;而我們只想用拖鞋,讓蟑螂變成二次元。
他們真的……我哭死。
出于好奇心,果子又去百度了一通,才發現:有關蟑螂改造,這不是第一次。
早在 2021 年,新加坡南洋理工大學裏就有人嘗試,在蟑螂身上安裝了配上紅外攝像頭、二氧化碳傳感器、溫度濕度傳感器等的小型計算機芯片。蟑螂被遠程控制,做到指哪打哪。
可能有狐友好奇:世上這麽多昆蟲,爲什麽就得用蟑螂?是因爲這些老外都和果子一樣有廣東人 DNA 嗎?
非也,選蟑螂是有科學依據的。
蟑螂能通過神經、神經肌肉或感覺位置的電刺激進行控制,而它活動的能量也是通過自身提供,因此半機械蟑螂的整體“續航”要比同樣小尺寸的傳統機器人要更長。
來看清楚點,這只馬達加斯加蟑螂的尾部植入了電極,電流通過電極傳送到兩個尾須,便能引起轉動。左側尾毛收到刺激時,蟑螂就會向右轉,反之亦然。
所以能通過改變電流來控制蟑螂移動的方向,就跟用槳劃船一樣。
人類花費那麽大力氣來制造這種半機械蟑螂,究竟是圖個啥?
目前比較普遍的共識,是用于檢測危險地區、周邊環境,以及搜索和救援任務。
檢測危險地區就很好理解了,開一下腦洞:
什麽有炸彈的天花板通風通道、廢棄礦洞、有歹徒潛藏的建築物……這種人不能到達或者需要潛藏進入的區域,都可以讓半機械蟑螂先去探險。
那……小小的蟑螂怎麽救起一個龐大的人類?
通過把微控制器,以及由自定義機器學習模型引導的紅外攝像頭,與蟑螂連接後,結合自定義控制算法和昆蟲自身的導航能力,半機械蟑螂就能探索複雜地形,在倒塌的建築物等環境裏檢測、找到人類。
上面說的這些,都是半機械蟑螂,那麽有沒有“全機械蟑螂”?
你別說,還真有……也就是模仿蟑螂特性造出來的微型機器人。
它長 3cm,寬 1.5cm,重 0.024g,運行時最低只要 8V 低電壓。
但就是這麽一個小東西,竟然和真蟑螂一樣生命力頑強:
拿 100g 的砝碼壓下去,對它來說就是“濕濕碎”。
119 斤的成年人給它來一腳,還是沒事,這個承重已經是它自身的 248 萬倍。
不僅抗壓,還能做個搬運工,能搬自己體重六倍的東西移動。
不僅平地能走,爬個 7.5 度的坡也不在話下。
相比起前面的“半機械蟑螂”,這種仿生蟑螂機器人雖然沒有真實生物那麽靈活,卻也更加隱秘。
要是被用以軍事……好家夥,那可真是邦德這種偵探的好幫手。
不管怎樣,這些關于蟑螂的最新科學研究,都讓果子目瞪口呆:原來平時除之而後快的蟑螂,還能有這般大用途。
當然,要是看到蟑螂,果子還是會毫不猶豫一個拖鞋過去的:果子再也不想回想起,牙刷上爬了一只蟑螂的畫面了。
那麽,狐友們和蟑螂又有什麽難忘故事?歡迎大家在評論區裏聊聊!
參考資料:
學術頭條:打不死的小強變身“半機械蟑螂”?
大數據文摘:背包小強想拯救人類
量子位:清華伯克利造出機械小強
果殼:廣東最大的蟑螂是機場?
圖片來源網絡
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