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科学家让壁虎变身“机器人”救灾反恐

慧聪消防网 https://fire.hczyw.com 2007-12-06 10:36 出处:北京晨报 编辑:@iCMS
通过控制壁虎大脑让其“飞檐走壁”可执行救灾、反恐、侦察任务 发生矿难、火灾的现场里还有多少幸存者?一般由于洞口坍塌,救生员难以进入废墟侦察,而会飞檐走壁的壁虎就可以自如地进去了。于是中国科学家想出一个办

通过控制壁虎大脑让其“飞檐走壁”可执行救灾、反恐、侦察任务

发生矿难、火灾的现场里还有多少幸存者?一般由于洞口坍塌,救生员难以进入废墟侦察,而会飞檐走壁的壁虎就可以自如地进去了。于是中国科学家想出一个办法——通过控制壁虎的大脑,将活的壁虎变身为“机器人”,指挥它代替人类执行救灾侦察任务。目前,这项将壁虎变身为“机器人”的研究正在南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所内进行。

可控制壁虎转弯和前进

近日,在南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所内,一只活的壁虎在电脑发出的指令下,做出左转、右转、前进等指定动作,看上去像是一个“机器人”,人让它去哪儿它就会去哪儿。这是由该校戴振东教授领衔的团队所做的一项研究。不久前,一篇题为《大壁虎脑立体定位的方法与装置》的学术论文发表在2007年第21期《科学通报》上。

该项目的执行者之一王文波博士在接受采访时说,这种将电子装置与活体动物神经系统合二为一的“动物机器人”正是他们研究的课题,该课题获得了国家自然科学基金重点项目、国家863计划项目的资助。他说目前这项研究还处在“基础阶段”,还有很长的路要走。

老鼠鸽子都被用来做研究

据悉,这类“动物机器人”在国内外已有人在研究,猫、狗、老鼠甚至鸽子都已经被列入了“动物机器人”的研究名单当中。美国专家在做类似的“机器老鼠”,就是在老鼠大脑内植入电极,通过电极输入刺激信号,通过行为刺激训练来让老鼠听从人类的指挥。而山东科技大学的专家除了控制大白鼠,还能让家鸽“驯服”地按照人的指令向左或向右飞行。

王文波说,他们之所以选择壁虎作为研究对象,是因为壁虎会“飞檐走壁”,能到达很多人类甚至其他动物到不了的地方。

为什么不直接开发会飞檐走壁的机器人,而要“改造”壁虎呢?“普通的机器人有电源的限制,电池用光了就不能用了,而且要开发会爬墙的机器人还要增加人工吸盘等设备,而壁虎的脚上有刚毛,具有吸附作用,它是天然的爬墙高手,如果它能按照人的意愿,就可以到达许多机器人到不了的地方。”王文波解释说。

壁虎被“开颅”后植入电极

王文波解释了人工控制壁虎的原理,动物的运动一般是通过神经网络控制肌肉收缩来控制其运动的,而神经的传导是电信号和化学信号的结合,只要人为地往壁虎大脑中输入电信号,就可以实现壁虎运动的诱导,从而控制壁虎“听话”地行走。具体实施时需要先把壁虎固定,给其“开颅”后在相应的脑区、位点植入电极,待伤口缝合后,就可以自由运动了。

这样的壁虎机器人会发挥什么作用?王文波说,可以给壁虎的身上安上摄像头或传感器,让它去执行特定的救灾搜救、反恐、探测情报、侦察等任务。由于壁虎属冷血动物,不通人性,所以控制起来比老鼠、猫、狗等难度更大。“我们还有很长的路要走。”

对于人为控制壁虎是否太不人道的问题,王文波说,这项研究并不会剥夺壁虎的生命,“壁虎成活不成问题,而且在植入电极开颅时,要做深度麻醉,是在无痛状态下进行的。并且这些壁虎是在实验室里饲养出来专供科学实验的壁虎,而非野生。”

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