新加坡南洋理工大學的機械工程師團隊開發了一種自動化方法，可以將活蟑螂和電子設備結合，創造出半機械蟑螂，這樣可以大大加快這個過程。在他們的研究中，這項研究已在arXiv預印本伺服器上發表，團隊教會了一個機器手臂如何將電子設備連接到活昆蟲上。
之前的研究顯示，將電子設備連接到活昆蟲（如蟑螂）上是可能的，這樣可以在不傷害它們的情況下遠程控制它們的行為。這項技術通常是以一個小背包的形式出現，裡面包含通信和電力處理設備，還有刺激昆蟲的探針。例如，刺激蟑螂的左觸角可以使它向左轉。
研究還顯示，連接過程需要時間、耐心和靈巧。大多數從事這類項目的研究人員報告說，這個過程大約需要30分鐘。
想要建立這類半機械昆蟲軍隊的研究人員指出，連接時間太長——為了搜索和救援工作創造數百或數千隻這樣的昆蟲，勞動成本會非常高。在這項新的研究中，新加坡的團隊開發了一種自動化的過程，不僅使工作更一致，還能在更短的時間內完成。
這個系統的工作原理是，首先將昆蟲暴露在二氧化碳中，這會讓它們進入睡眠狀態。然後，蟑螂被放置在一個平台上，平台使用金屬棒自動固定住它們，這樣可以暴露出需要的身體部位。
一個預先編程的計算機視覺系統然後識別電子設備需要放置的位置，並將這些信息傳遞給一個已經訓練過的機器手臂，這個手臂會拿起所需的電子設備，然後將它們安裝到昆蟲上。當它們安裝好後，固定的金屬棒會收回，昆蟲就可以自由活動了。
研究人員發現，他們可以每68秒生產一隻半機械蟑螂。測試顯示，這些半機械蟑螂的工作效果與手動連接的蟑螂一樣好。
研究團隊指出，下一步的研究是找到方法使這些半機械蟑螂能夠自主行動——目前同時遠程控制數百隻蟑螂還不現實。
更多信息：
Qifeng Lin 等，半機械昆蟲工廠：基於視覺引導的機器手臂操作自動組裝系統以構建昆蟲-計算機混合機器人，arXiv (2024)。DOI: 10.48550/arxiv.2411.13164
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