Науковці з Японії розробили механізм, що дозволяє дистанційно керувати рухом медуз, з метою їх використання для досліджень океану та моніторингу його стану.
Про це розповідає ProIT
Медузи здатні рухатися завдяки м’яким м’язам живота, які створюють хвилю, що штовхає їх вперед. Вони можуть переміщуватися на великі відстані з мінімальними витратами енергії, не завдаючи шкоди навколишньому середовищу, на відміну від штучних глибоководних апаратів, створених людиною.
Дослідження медуз під керівництвом японських вчених
Група дослідників, очолювана доцентом кафедри робототехніки Вищої школи інженерії Університету Тохоку Дая Овакі, моделювала поведінку медуз під час їхнього руху за допомогою слабких електричних імпульсів. Дослідники також використовували модель штучного інтелекту для прогнозування швидкості плавання кожної медузи.
«Ми були заінтриговані, виявивши, що найефективнішими контрольними сигналами були не швидкі імпульси, а ті, що відображали природний ритм медузи. Спроби використовувати потужніші чи швидкі імпульси призводили до зниження ефективності плавання та хаотичних рухів, що наголошує на важливості відповідності ритмам природи, а не протидії їм», — підкреслює Дай Овакі.
Науковці розмістили крихітні електроди на кільці м’язів медуз та подавали короткі електричні імпульси кожні 1,5-2 секунди. Кожне плавання записувалося камерою з двома дзеркалами. Найбільш ефективними виявилися імпульси, які співпадали з природним ритмом медуз, що дозволяло збільшити їхню швидкість. Отримані дані були завантажені у легку гібридну модель ШІ, яка розглядала тіло медузи як невід’ємний компонент обчислювальної системи.
Перспективи використання медуз-кіборгів
Такі медузи, що керуються дистанційно, могли б переміщуватися в океанах, проводячи моніторинг температури, солоності та рівня забруднення пластиком. Крім того, у робототехніці м’якотілі організми можуть надихнути на інновації у дизайні, що володіє гнучкими і самовідновлюваними властивостями.
Дослідження вчених опубліковане у журналі Nature.