美國和新加坡的研究人員們攜手合作，利用一種小型背包來刺激甲蟲的肌肉，使其得以用無線的方式遠程控製巨型花甲蟲(可能比飛蛾更大)的飛行。這項研究的目的是希望用在發生自然災害後搜救幸存者，就像美國國防部先進研究計劃署(DARPA)的機器人挑戰賽(Robotics Challenge)一樣，但它也催生了更多針對機器人以及軍方遠程控製昆蟲的其他應用。

 

“在救災現場利用小型昆蟲的概念一直相當吸引人。例如
，配備簡單溫度傳感器的昆蟲爬行或飛過碎石堆進行偵察
，”負責主導這項研究的美國加州大學柏克萊分校電子工程與計算機科學係副教授Michel Maharbiz表示。

研究人員觀察手中的花甲蟲及其背包等細節。

 

事實上，從第二次世界大戰以來，美軍一直試圖透過遠程控製動物攜帶麥克風來進行偵察。但直到20世紀電子產品和控製機製發展得更先進以後，才足以使相關計劃順利進行。特別是由於微型處理器、傳感器與致動器可內建於僅有幾克重的毫米級無線“背包”後
，如今在控製飛蟲方麵已取得了實質的進展。

 

當然，今日的研究人員們已經證明這種動物控製能夠挽救人們的生命
，但目前的資金主要來自政府資助。例如，美國國家科學基金會(NSF)，以及新加坡三軍總長(CDF)為主導的新加坡南洋助理教授(NAP)協會與科技研究局(A*STAR)。

從飛行中的甲蟲看來
，在它身上的背包重量夠輕，不至於為其帶來壓力。

 

研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)得(de)以(yi)在(zai)遠(yuan)程(cheng)控(kong)製(zhi)這(zhe)種(zhong)巨(ju)型(xing)花(hua)甲(jia)蟲(chong)的(de)關(guan)鍵(jian)在(zai)於(yu)找(zhao)到(dao)了(le)可(ke)在(zai)其(qi)飛(fei)行(xing)中(zhong)控(kong)製(zhi)精(jing)密(mi)調(tiao)整(zheng)轉(zhuan)向(xiang)的(de)肌(ji)肉(rou)。首(shou)先(xian)，研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)們(men)製(zhi)作(zuo)了(le)一(yi)個(ge)超(chao)小(xiao)型(xing)的(de)背(bei)包(bao)，用(yong)於(yu)監(jian)測(ce)其(qi)自(zi)然(ran)的(de)飛(fei)行(xing)模(mo)式(shi)以(yi)及(ji)啟(qi)動(dong)轉(zhuan)向(xiang)的(de)肌(ji)肉(rou)刺(ci)激(ji)。在(zai)此(ci)過(guo)程(cheng)中(zhong)，研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)還(hai)修(xiu)正(zheng)了(le)1800nianyilaishengwuxueshujizhongrenweijirouzhiyongyuzhelushikongzhichipangshouhedelundian。raner
，touguozhencefeixingzhongdejirou，yanjiurenyuanquerenlejiroudedierxianggongnengzaiyujingquedikongzhifeixingdezhuanxiang。

甲蟲在幹涸的河床之間覓食。

 

現在，研究團隊打算在其它動物所上采用相同的途徑——先監看其動作模式，掌握其肌肉的功能，然後再設計一款可依需要控製功能的背包。“我的實驗室主要著重於蝗蟲，這項研究是由博士後研究員Joshua van Kleef所主導，”Maharbiz表示。

花甲蟲在充滿綠葉的自然棲息地爬行。

 

前幾代的生物學家並不了解動物的每一塊肌肉是如何運作的——尤(you)其(qi)是(shi)實(shi)現(xian)飛(fei)行(xing)的(de)肌(ji)肉(rou)
，當(dang)時(shi)也(ye)還(hai)沒(mei)有(you)無(wu)線(xian)技(ji)術(shu)來(lai)協(xie)助(zhu)自(zi)由(you)飛(fei)行(xing)。相(xiang)反(fan)地(di)，由(you)於(yu)肌(ji)肉(rou)運(yun)動(dong)彼(bi)此(ci)之(zhi)間(jian)相(xiang)互(hu)牽(qian)製(zhi)，使(shi)其(qi)幾(ji)乎(hu)無(wu)法(fa)區(qu)隔(ge)出(chu)自(zi)然(ran)的(de)肌(ji)肉(rou)運(yun)動(dong)與(yu)人(ren)為(wei)的(de)補(bu)償(chang)動(dong)作(zuo)。因(yin)此(ci)，在(zai)這(zhe)項(xiang)研(yan)究(jiu)中(zhong)，生(sheng)物(wu)學(xue)家(jia)稱(cheng)這(zhe)種(zhong)無(wu)線(xian)背(bei)包(bao)為(wei)Mecynorrhina巨型花甲蟲的第三腋片(3Ax)肌肉。

 

巨型花甲蟲的重量約8克，配備電池的整個無線背包重量約僅1.5克。此外，背包中還裝載了6個連接至甲蟲光瓣與飛行肌肉的電極，這些組件都利用1顆3.9V的鋰電池供電，同時僅以大約1,000Hz的低頻信號傳送至背包。

 

由加州柏克萊大學與新加坡南洋理工學院(NTU)攜手進行的這項“賽博格”(Cyborg
；機械化有機體)昆kun蟲chong研yan究jiu
，透tou過guo無wu線xian射she頻pin訊xun號hao記ji錄lu昆kun蟲chong飛fei行xing與yu轉zhuan向xiang時shi的de肌ji肉rou數shu據ju
，並bing利li用yong這zhe些xie信xin息xi來lai改gai善shan在zai遠yuan程cheng控kong製zhi飛fei行xing轉zhuan向xiang的de精jing確que度du，不bu僅jin讓rang研yan究jiu人ren員yuan得de以yi更geng精jing確que地di控kong製zhi昆kun蟲chong的de飛fei行xing與yu轉zhuan向xiang
，同tong時shi也ye啟qi發fa了le更geng多duo新xin應ying用yong。