災害救助用のバイオニックゴキブリを開発

研究者たちは、倒壊した建物や洞窟、その他の危険な場所に閉じ込められた人々に緊急医療を提供するためのロボットゴキブリを開発しました。これらは Paraborgs と呼ばれる昆虫で、マイクロエレクトロニクスを搭載しており、研究者が遠隔でその動きを監視し、救助者の手が届かない場所にいる人々と対話できるようにしています。このシステムは、カメラや遠隔操作の注射装置を組み合わせており、昆虫を単なる探索ツールから潜在的な救助プラットフォームへと変貌させます。この技術は、クイーンズランド大学とニューサウスウェールズ大学の研究者によって共同開発されており、重要な医療判断を人間の手に委ねつつ、ゴキブリが厳しい環境をナビゲートできるようにすることを目的としています。

Paraborgs は、混沌とした環境でナビゲートする昆虫の自然な能力と、軽量の電子機器および遠隔操作ハードウェアを組み合わせています。このシステムの設計は、機械昆虫の能力を拡張し、生存者を探す機能を超えることを目的としています。研究者たちは、比較的大きな体を持つ北クイーンズランドの巨大掘削ゴキブリ(Macropanesthia rhinoceros)を使用しており、特別な機器を搭載するための十分な容量を提供しています。チームの声明によれば、各昆虫には軽量の電子バックパックが装備され、視覚フィードバックを提供するカメラやカスタマイズされた自動注射機構をサポートします。

カメラを搭載した昆虫は、救助者にアクセスが困難な環境のリアルタイムビューを提供し、注射器を搭載したバージョンは遠隔の人間の監視下で緊急薬物を提供するように設計されています。このアプローチは、昆虫が物理的なナビゲーションと位置決めを処理し、人間が重要な医療判断を制御することを意味します。研究者によれば、最大の技術的課題の一つは、ゴキブリを正しい位置に配置して注射を行うことです。昆虫は目標の近くにナビゲートし、安定を保ち、注射器を正確に起動する必要があります。概念実証実験では、Paraborgs は目標から15センチメートル以内で近距離注射を行う際に95%の成功率を達成しました。

ナビゲーションと注射が単一のタスクとして統合された場合、システムは72%の試験を完了しました。これらの結果は、生物の運動をロボット医療配送システムの一部として利用する可能性を示しており、この技術が実際の緊急事態に使用される前に、大規模な開発と現場テストが必要です。

この概念は、従来のマイクロロボットが再現するのが難しい能力を利用しています。ゴキブリは、自然に不均一で閉ざされた、破片で満たされた環境を通過できるため、車輪式や大型ロボットシステムが詰まってしまう隙間や空間に入る可能性があります。研究者たちは、単一の多機能ロボットに依存するのではなく、特化した機械昆虫の群れを最終的に展開することを想定しています。一部の昆虫は生存者を特定し、その周囲の環境を評価するためにカメラや環境センサーを搭載し、他の昆虫は医療や緊急機器を運ぶことができます。この技術は、クイーンズランド大学のチームによる以前の機械昆虫研究に基づいています。

研究者たちは、機械甲虫を使用した制御された登攀を以前に示しており、より大きな巨大掘削ゴキブリは救助用途においてより大きな運搬能力を提供します。

昆虫に電極、マイクロチップ、バックパックを取り付ける際、昆虫は麻酔されます。研究者によれば、バックパックを取り外すと、他のゴキブリと同様に生存することができます。長期的な目標は、人間の第一応答者を置き換えることではなく、直接接触できない状況で使用できる別の遠隔操作ツールを提供することです。研究者たちは、特化した機械昆虫部隊が今後5〜10年以内に都市の捜索・救助、洞窟の緊急事態、災害対応に展開される可能性があると述べており、さらなる研究と現場テストが開発を加速させることが前提です。

Nakumura
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関連サイト:中文版 / TechRitualThe Base Principle