Naučnici su pretvorili bubašvabe u kiborge, dajući im supermoći za navigaciju. Spljoštena tela bubašvaba mogu da uđu na mesta koja nijedan čovek ne može, a da ne ostave trag. Oni jedu skoro sve, i gotovo da su neuništivi.
Ove osobine ih čine savršenim oruđem za operacije traganja i spasavanja, kao i za sumnjive aplikacije, poput nadzora. Zbog toga je tim sa Univerziteta u Osaki u Japanu i Univerziteta Diponegoro u Indoneziji odlučio da bi kiborzi bubašvabe bile dobra ideja. Koncept uključuje kombinovanje najboljeg iz oba sveta: organske anatomije bubašvaba, fino podešene kroz milione godina evolucije za navigaciju u malim prostorima i neprijateljskim okruženjima, vođene do ciljane izabrane destinacije putem elektronskih podsticaja iz minijaturnog visokotehnološkog ranca na njihovim leđima.
„Stvaranje funkcionalnog robota u malom obimu je izazov; želeli smo da zaobiđemo ovu prepreku tako što bismo stvari učinili jednostavnim”, objašnjava Mohamed Arijanto, glavni autor istraživanja objavljenog u Soft Robotic, mašinski inženjer sa Univerziteta Diponegoro.
„Jednostavnim pričvršćivanjem elektronskih uređaja na insekte, možemo da ozbegnemo sitne izazove robotskog inženjerstva i fokusiramo se na postizanje naših ciljeva. Budimo iskreni: čak i najnapredniji roboti su prilično nervozni kada je u pitanju kretanje. Postoji nivo detalja u kretanju životinja koji ni naši najbolji automati nisu počeli da primenjuju. To postaje posebno očigledno kada je u pitanju vertikalna navigacija: kao što mnogi obožavaoci naučne fantastike znaju, mnogi roboti se lako mogu pobediti jednostavnim stepeništem. Bubašvaba, s druge strane, može da se penje na zidove, preskače prepreke, prodire u cevi, pa čak i toleriše okruženja sa niskim sadržajem kiseonika”, kaže Arijanto. Umesto da počne od nule, tim je želeo da vidi da li bi na šišteće bubašvabe sa Madagaskara (Gromphadorhina portentosa) mogli da se montiraju senzori koji detektuju kretanje, prepreke, vlažnost, temperaturu i druge podatke, kao i elektrode i antene na telo koje bi mogle da se koriste za navođenje insekta.
Čitav sistem se naziva „biohibridni navigacijski sistem zasnovan na ponašanju (BIOBBN)” i zasnovan je na programiranju za dostizanje postavljene lokacije uz izbegavanje svih prepreka koje se pojave na putu.
BIOBBN ima dva algoritma za navigaciju: jedan za jednostavna okruženja i drugi za složenije situacije.
„Prvi navigacioni sistem je morao da koristi glomazniji i teži elektronski ranac, dok je drugom bio potreban kompaktniji, lakši da bi se prilagodio složenoj navigaciji terena”, pišu autori. Oni su testirali bio-hakovane bubašvabe na stazi sa preprekama posutoj peskom, kamenjem i drvetom. Komande za navigaciju su korišćene štedljivo da bi se osiguralo da kiborg sam postigne svoj cilj. Životinjama je, uglavnom, bilo dozvoljeno da nađu svoj put, izbegavajući ili savlađujući prepreke i ispravljajući se kada bi stvari krenule naopako.
„Ovaj algoritam je za navigaciju oko i preko prepreka koristio prirodno ponašanje bubašvaba, kao što je praćenje zida i penjanje”, pišu autori.
Drugi komplikovaniji scenario je zahtevao više vremena zbog povećanog broja prepreka pri penjanju. Autori se nadaju da bi ovi roboti za bube mogli da se koriste za inspekciju opasnih ruševina koji ostaju nakon rata i prirodne katastrofe, pa čak i za otkrivanje preživelih ili spasilaca u nevolji. Oni mogu da šalju podatke o mestima koja nisu pogodna za ljude: uske cevi zgrada, duboki tuneli pod zemljom i osetljiva mesta kulturnog nasleđa.
Tim je, takođe, primectio potencijalnu upotrebu bubašvaba u nadzoru, što je daleko alarmantniji zadatak.
„Verujem da naši kiborg insekti mogu postići ciljeve sa manje napora i snage od čisto mehaničkih robota”, kaže inženjer mokre robotike Keizuke Morišima sa Univerziteta u Osaki.
Mokra robotika (wet robotics) je oblast robotike koja se bavi razvojem robota koji funkcionišu u vodenīm i vlažnim okruženjima. Ovi roboti su dizajnirani da rade u tečnostima, bilo da su u pitanju okeani, reke, laboratorijski mediji ili čak telesne tečnosti.
„Naš autonomni biohibridni navigacioni sistem prevazilazi izazove sa kojima su se roboti tradicionalno suočavali, kao što je oporavak od pada. To je ono što je potrebno za izlazak izvan laboratorije i u realne životne scenarije”, zaključuje Morišima.