外媒：科学家创造出由太阳能背包控制的昆虫机器人

*【环球网综合报道】*据外媒9月6日报道，据资料显示，马达加斯加发声蟑螂，是一种黑褐色的无脊椎动物，与食指一样长。当它感到受到威胁时，它会通过空气使其背部的孔发出嘶嘶声。其发出的这种声响，类似于响尾蛇尾部所发出的嘎嘎声。近日，科学家们将上述这种蟑螂作为灵感，来制造昆虫机器人。希望有朝一日可以用其来监测环境或在自然灾害后帮助城市搜索和救援任务。

在周一发表在《npj Flexible Electronics》杂志上的一项新研究显示，一个国际研究团队（Riken）对外透露，他们已经设计了一个系统，其可以从远处远程控制蟑螂的腿。

简单来说，该系统是一个可以连接到蟑螂神经系统的“背包”，其功率输出比以前的设备高出约50倍，并采用不会阻碍蟑螂运动的超薄柔性太阳能电池制成。按下按钮会向“背包”发动电击，从而诱使蟑螂向某个方向移动。

据了解，蟑螂机器人并不是一个新想法。早在2012年，北卡罗来纳州立大学的研究人员就已经对马达加斯加发声蟑螂进行一种无线操控实验，结果表明这类昆虫可以被远程控制在轨道上行走。

科学家们使用的方法是将背包连接起来并将电线连接到蟑螂的“尾须”，这是腹部末端的两个附属物，基本上是感觉神经。一个在左边，一个在右边。先前的研究表明，任何一侧的电脉冲都可以刺激蟑螂朝那个方向移动，从而使研究人员能够控制运动。但是要发送和接收信号就需要为背包供电。但电池终究会耗尽电量，这样机器人蟑螂就会失去联络。

为了克服这个问题，Riken团队将系统设计为太阳能和可充电的。将电池和刺激模块连接到蟑螂的胸部（其身体的上半部分）。然后再确保太阳能电池模块能够黏附在蟑螂的腹部，即身体的分段下部。

虽然人类已经找到了最佳的背包佩戴方式，但对于昆虫来说却不尽相同。例如，蟑螂腹部的分段特性使其能够在进入毛茸茸的情况下扭曲自己或翻转自己。如果你把一个黏性背包或充电式电池安装在其上面，就会限制它的运动并剥夺它的机动能力。

为了克服这个问题，Riken团队测试了许多薄电子薄膜，让他们的蟑螂进行了一系列实验，并观察蟑螂如何根据薄膜的厚度移动。最后，该团队决定使用比人类头发细约17倍的模块。团队成员将该模块附着在蟑螂腹部，此举更好地保证了蟑螂的行走自由度，并且还停留了大约一个月，大大超过了以前的系统。

“目前的系统只有一个无线运动控制系统，因此准备城市救援等应用是不够的，”日本理研的柔性电子专家Kenjiro Fukuda说。“通过集成传感器和摄像头等其他所需设备，我们可以将我们的机器人昆虫用于此类目的。”

值得注意的是，由于超薄太阳能电池的设计，福田指出它可以应用于其他昆虫——甚至有可能创造出由人类双手控制的机器人昆虫飞行大军。他表示，甲虫和蝉是潜在的候选者。