Šváby vybavené kamerami a injekciami budú zachraňovať ľudí v zrútených budovách

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Výskumníci vytvorili kyborgských švábov vybavených diaľkovo ovládaným mechanizmom na podávanie liečiv v neprístupných priestoroch.

• Injekčný mechanizmus dosiahol úroveň 90 % úspešnosti pri aplikácii lieku na vzdialenosť do 15 cm.

• Technológia pracuje v pároch, kde jeden kyborg prenáša kameru a druhý zabezpečuje samotné podanie látky.

Výskumníci z dvoch austrálskych univerzít vyvinuli inovatívny záchranársky systém, ktorý priamo prepája biologický organizmus s integrovanou elektronikou. Výsledkom tohto inžinierskeho projektu je kyborgský šváb vybavený miniatúrnym pružinovým mechanizmom na automatizované podávanie liekov. Systém bol špecificky navrhnutý na kritickú asistenciu pri pátracích a záchranných operáciách v mestskom prostredí a v zrútených budovách.

Kým tradičné roboty a drony sa do stiesnených priestorov pod sutinami často nedostanú, hmyz je dostatočne agilný na prienik k uväzneným osobám. Zvolená technológia je z hľadiska dlhodobého vývoja a samotnej prevádzky zároveň lacnejšia v porovnaní s konštrukciou mikrorobotov so zodpovedajúcimi pohybovými schopnosťami.

Zdroj foto: The University of Queensland

Ako živého nosiča výskumníci použili austrálsky druh gigantického švába, ktorý vo voľnej prírode dosahuje dĺžku 8 cm a hmotnosť 35 g. Kvôli limitovanej fyzickej nosnosti jedného živočícha pracuje tento záchranársky hmyzí systém vo formácii dvoch samostatných jednotiek. Prvý jedinec z tímu plní úlohu pozorovateľa a do ťažko dostupného terénu prenáša riadiacu elektroniku spolu s miniatúrnou kamerou.

Druhý kyborg je okrem komunikačného modulu primárne vybavený mechanizmom schopným fyzicky aplikovať tekuté liečivo pomocou zabudovanej injekčnej ihly. Pohyb oboch záchranárskych jednotiek neustále usmerňuje ľudský operátor prostredníctvom cielenej elektrickej stimulácie elektród implantovaných v priamej blízkosti tykadiel.

Zdroj foto: The University of Queensland

Nové riadiace algoritmy zabezpečujú, že záchranársky hmyz dokáže v kritickom momente zostať úplne nehybný, čo podmieňuje presné vnútrosvalové podanie liekov. Laboratórne experimenty vykonávané na testovacom silikóne a biologických ošípaných tkanivách jednoznačne potvrdili spoľahlivosť tohto riešenia. Injekčný mechanizmus správne fungoval v 90 % prípadov, pričom celková presnosť zásahu na vzdialenosť do 15 cm od cieľa dosiahla úroveň 95 %.

Samotná miera úspešnosti pre kompletnú navigáciu cez prekážky a následnú injekciu sa v kontrolovaných podmienkach ustálila na 72 %. Nasadzovanie komunikačnej elektroniky prebieha pod celkovou anestéziou živočícha a po odstránení záchranárskeho vybavenia hmyz bezpečne pokračuje vo svojom prirodzenom živote.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Využitie drobných biologických organizmov ako nosičov lekárskeho vybavenia prináša plnohodnotnú alternatívu k tradičnej robotike pri záchrane uväznených ľudí v extrémnych podmienkach po zemetraseniach.

Zdroj: newatlas.com foto: The University of Queensland

Zobrazit Galériu