要約:
地震や建物の崩壊後、瓦礫の中に閉じ込められた人々に向かってゴキブリの群れが這っているところを想像してみてください。この一見不快な光景が、将来は救助ツールになるかもしれません。これらは普通のゴキブリではなく、カメラと小型の医療用注射装置を備えた「サイバー昆虫」です。彼らは、救助者が近づくことができない狭くて危険な地域に閉じ込められた人々に緊急医療援助を提供することが期待されています。
このプロジェクトは、オーストラリアのクイーンズランド大学の生体模倣ロボット研究者が、ニューサウスウェールズ大学の生物医学エンジニアと協力して開発しました。研究チームはこの改造昆虫を「パラボーグ」と呼んでおり、その主な目的は位置確認と偵察を完了するだけでなく、閉じ込められた人々を捜索した後の予備救出を実行することである。
研究者らは、ゴキブリは複雑な地形を移動するのに適した生来の生体力学的特徴を備えていると指摘しました。電子機器を使ってその移動能力と制御能力を強化することで、サイバーゴキブリは、砂利だらけの狭い空間にも侵入し、人間の救助者や大型ロボットが到達するのが難しい場合に、閉じ込められた人々にタイムリーな医療援助を提供できる可能性があります。
このソリューションでは、オーストラリアのノースクイーンズランド州で生息する大きな穴を掘るゴキブリを使用します。研究チームは、この種のために遠隔から作動できる自動注射システムをカスタマイズし、ゴキブリに電極、マイクロチップ、器具を取り付けた。装置が設置されている間、昆虫は麻酔されます。研究者らによれば、装置が取り外されると、その寿命は通常のゴキブリの寿命とほぼ同じになるという。
概念実証テストでは、サイバー ゴキブリとターゲットの間の距離が 15 センチメートル以内の場合、マイクロインジェクション デバイスの噴射成功率が達成されました。 95%;ナビゲーション、正確な位置決め、安定した滞留、注入のプロセス全体を合わせて計算すると、全体の成功率は 72% でした。
研究者らは、本当の難しさはゴキブリに装置を装備させることだけではなく、ゴキブリを標的の場所に正確に到達させ、十分な安定性を維持させることだと考えています。博士号学生のハイ・ニャン・リー氏は、サイバー昆虫は自らターゲットに向かって移動し、正確な姿勢調整を完了し、注入中の安定性を維持する必要があり、システム制御に高い要求が課せられると述べた。
昆虫による注射によって生じる可能性のある安全性と倫理的懸念について、クイーンズランド大学のバイオニックロボット技術者であるタン・ヴォドアン氏は、重要な医学的決定は今後も人間によって管理されるだろうと強調した。ゴキブリに搭載されたカメラは、救助隊員が倒壊した建物や洞窟に入る前に現場の映像を入手し、より安全な行動計画を立てるのにも役立ちます。
実際、ゴキブリを使って特別なタスクを実行する研究は長年にわたって続けられています。これまで科学研究者らは、ゴキブリを大量生産可能な捜索救助ユニット、カメラ機器を牽引するパイプライン検査プラットフォーム、小型生命維持装置を備えた水中探知機、さらには軍事偵察にも使用できるように改造しようと試みてきた。
チームの長期的なビジョンは、さまざまな種類のサイバー昆虫の協調的な群れを展開し、各昆虫が探索、偵察、通信、医療提供などの補完的なタスクを引き受けることです。 Vo-Doan 氏は、この技術は今後 5 ～ 10 年以内に実験室から実際の災害救助現場に移されるだろうと予測しています。
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