在未来的遥控无人机技术中，南洋理工大学(NTU新加坡)和加州大学伯克利分校该公司联合开发了一种活机器，它的飞行可以通过无线方式控制，无需人工干预。

在一只巨大的花甲虫身上安装了一个微型电子背包，背包里内置了无线接收器和发射器，可以将远程接收到的无线电信号转换成甲虫的各种动作。

每隔一毫秒就会向甲虫高科技背包发送信号，指示甲虫起飞、向左或向右转弯，甚至在飞行中途盘旋。蜣螂没有被拴住，而是在一个封闭的房间里飞行，房间里装有8个3d运动捕捉相机，以捕捉运动数据。

与典型的遥控合成无人机不同，这种甲虫不需要持续的人类控制，因为它能够自己保持飞行稳定性。只有在改变预定方向时才需要人工干预。

然后甲虫将负责剩下的旅程，绕过障碍物，爬进小的受限空间，最高可达100米。

这项由ntu和加州大学伯克利分校联合进行的研究于3月16日发表在《当代生物学》上，这是一份领先的同行评审期刊，展示了顶尖的生物医学研究。

这项研究也被选为该杂志最好的研究发现之一，并登上了当月刊物的封面。

该项目由新加坡南洋理工大学机械与航空航天工程学院的助理教授Hirotaka Sato领导。“通过向甲虫发送信号，我们可以简单地改变它的移动方向，然后甲虫就会完成剩下的工作。

“这项技术可以被证明是遥控无人机的改进替代品，因为它可以进入以前无法进入的地区。例如，它可以用于搜索和救援任务，因为它可以进入倒塌建筑物的小角落和缝隙中，寻找受伤的幸存者，”该研究的第一作者佐藤教授说。

加州大学伯克利分校电子工程和计算机科学系的副教授Michel Maharbiz说:“我们的长期愿景是展示我们可以远程诱导昆虫飞行，在需要时控制它的转弯，然后在昆虫到达指定位置时阻止它——所有这些都可以重复和可靠地完成。”

这种巨大的花甲虫，科学上被称为“Mecynorrhina torquata”，平均长约6厘米，重8克，大约相当于两枚新加坡1元硬币。尽管它的尺寸很大，但它可以运载相对较重的有效载荷，如一个小型麦克风和热传感器，这对搜索和救援任务至关重要。

具有成本效益的微电子

制造这款高科技背包的材料成本不到10新元，而且电子设备很容易制造，大部分都是用现成的组件。

它是由一个微处理器操作的，它不仅在一个1平方厘米的芯片上组合了数千个晶体管，而且还内置了一个无线接收器。

这种微芯片是用有机蜂蜡绑在甲虫身上的，这种有机蜂蜡对甲虫的甲壳无害，而且很容易移除。

来自微处理器的六个电极连接到甲虫的视叶和飞行肌肉。接收到的无线信号会影响昆虫起飞、向左或向右转弯，甚至在飞行中盘旋。

尽管整个装置是由一块3.9伏的微型锂电池供电的，它提供的电力足够使用一整天，但总有一天它会在没有锂电池的情况下运行。

“未来，整个钻井平台甚至可能不使用电池。佐藤教授是南洋理工大学新加坡分校著名的南洋助理教授奖的获得者，该奖旨在表彰杰出的年轻学者，资助金额可达100万美元。

可拆卸的高科技背包对甲虫无害。这种巨大的昆虫会继续正常生活，完成它正常的成年寿命，大约5到6个月。

新的发现可能会改善控制

200多年来，生物学家们一直认为甲虫翅膀之间的一块特殊肌肉——鞘翅肌——完全负责控制翅膀的折叠。

然而，ntu和加州大学伯克利分校的联合研究项目还发现，这块肌肉在控制甲虫的转向或转向能力方面发挥了作用。

佐藤教授说:“自19世纪以来，人们一直认为甲虫的鞘翅肌只在折叠翅膀时起作用。”“我们的无线系统允许我们记录自然、自由飞行中的神经肌肉运动，通过这样做，我们发现这块肌肉也用于转向和转弯。”

佐藤教授说，这项新发现凸显了进一步研究提高甲虫遥控转弯精度的潜力。

新加坡南洋理工大学-加州大学伯克利分校的研究项目得到了新加坡南洋理工大学、新加坡科学、技术和研究机构(A*STAR)和美国国家科学基金会的支持。

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