To nejlepší z obou světů – Smellicopter v sobě spájí citlivost biologického organismu i matematickou přesnost stroje

V případě malých dronů jsou inženýři limitováni počtem senzorů, které se vejdou na jejich tělo. Proto se snaží přijít s takovým řešením, které by bylo elegantně skladné, a zároveň komplexní vzhledem k funkci, kterou má drobný robot plnit. Funkcí malého dronu Smellicopter je prohledávat nedostupné prostory na základě pachových stop, které jej mohou dovést například k znehybněným přeživším nebo k místu úniku nebezpečného plynu.

Většina čichových senzorů vytvořených člověkem bohužel není dostatečně citlivá a rychlá na to, aby dokázala zpracovat všechny specifické zápachy při pohybu dronu v prachově nevyváženém prostředí. Tým z Washingtonské univerzity však přišel s geniálním řešením tohoto nedostatku. Namísto robotického senzoru nainstaloval na robota živou anténu z můry (na fotce hnědý kroužek nahoře).

Můry používají anténu na navigaci ke zdrojům potravy a k vyhledávání potenciálních partnerů. Buňky v jejich anténě několikanásobně zesilují chemické signály z prostředí, a tak se dokážou bez problémů zaměřit i na nepatrné pachové stopy v rozlehlém prostoru. V porovnání s čichovými senzory vyrobenými lidmi jsou mnohem spolehlivější a přesnější. „Můry to dělají skutečně mazaně. Jedna molekula zápachu může zpustit mnoho buněčných reakcí, a v tom je ten trik. Tento proces je velmi efektivní, konkrétní a rychlý.“ vysvětluje spoluautor projektu Thomas Daniel, profesor biologie z Washingtonské univerzity.

Po oddělení od živé můry je anténa biologicky a chemicky aktivní po dobu několika hodin. Díky informacím z antény jsou pak drony při své práci zcela soběstačné a nepotřebují vůbec žádnou pomoc od vědců. Řídí se protokolem „cast and surge“, což v praxi znamená, že se systematicky přesouvají po okolí, dokud anténa nezachytí požadovanou vůni. Jakmile dron zachytí zápach, okamžitě změní svůj směr a prudce k němu vyrazí. Samozřejmě při tom dokáže obcházet překážky, které by mu stály v cestě.

Během testů byly senzory laděny tak, aby následovaly jenom pachy, které můry přirozeně považují za zajímavé (jako například kytky). Vědci doufají, že by v budoucnu mohly kyber-drony pátrat i po jiných vůních, zejména po oxidu uhličitém produkovaným osobami uvězněnými pod troskami nebo po chemické stopě ještě nevybuchlého zařízení.

Zdroj: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-3190/abbd81

Zdroj obrázku: vok.com.ng