Легкая доставка сенсоров насекомыми: точные сбросы на «бабочковых наездниках»

Университет Вашингтона, Сиэтл, WA

Здесь показана бабочка Manduca sexta с сенсором на спине. (Изображение: Марк Стоун / Университет Вашингтона)

Исследователи создали 98-миллиграммовую сенсорную систему — около одной десятой веса желе или меньше одной сотой унции — которая может ездить на небольшом дроне или насекомом, таком как бабочка, пока не достигнет пункта назначения. Затем, когда исследователь посылает Bluetooth-команду, сенсор освобождается от своего места и может упасть до 72 футов — примерно с шестого этажа здания — и приземлиться без повреждений. На земле сенсор может собирать данные, такие как температура или влажность, почти три года.

Сенсорная система также может переноситься небольшим дроном, таким как коммерческий квадрокоптер, показанный здесь. (Изображение: Марк Стоун / Университет Вашингтона)

Проектированная для картирования условий в регионах, слишком малых или слишком опасных для человека, сенсоры могут проходить через узкие пространства легче дронов и выдерживать значительно более длительные полеты.

Пока промышленные дроны используют захватчики для переноса полезных нагрузок, сенсор удерживается на дроне или насекомом с помощью магнитного пина, окруженного тонкой катушкой провода. Для освобождения сенсора исследователь на земле посылает беспроводную команду, создающую ток через катушку для генерации магнитного поля. Магнитное поле заставляет магнитный пин выпрыгнуть из места и отправляет сенсор в путь.

Сенсор спроектирован с батареей, самой тяжелой частью, в одном углу. Когда сенсор падает, он начинает вращаться вокруг угла с батареей, генерируя дополнительную силу сопротивления и замедляя спуск. Это, в сочетании с низким весом сенсора, держит его максимальную скорость падения около 11 миль в час, позволяя сенсору безопасно ударяться о землю.

Исследователи видят использование этой системы для создания сенсорной сети в области исследования; например, они могли бы использовать дронов или насекомых для разбрасывания сенсоров по лесу или ферме, которую они хотят мониторить. Как только будет разработан механизм восстановления сенсоров после разряда батарей, команда ожидает, что их система может быть использована в широком спектре локаций, включая экологически чувствительные области. Они планируют заменить батарею на солнечный элемент и автоматизировать развертывание сенсоров в промышленных условиях.

Для получения дополнительной информации свяжитесь с Сара МакКуэйт по адресу: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.; тел.: 206-543-2580.