科學家將LED附著在毛毛蟲身上 以研發更好的軟體機器人

毛毛蟲能夠在各種各樣的表面上爬行，它們可以在任何方向上移動，并且它們具有高度的靈活性 - 所有這些特性也可以形成良好的軟體機器人。考慮到這一點，科學家最近采取了一種有趣的方法來分析這些生物是如何移動的。

通常，當跟蹤動物的步態時，可以將光學標記放置在諸如腳踝的關節點上。隨后，這些標記通過運動跟蹤相機追蹤。然而，毛毛蟲缺乏關節，所以該如何追蹤它們呢?

塔夫茨大學博士后研究員Guy Levy與Barry Trimmer教授合作，決定嘗試將一系列微小的逆向反射標記直接縫合到被麻醉的煙草天蛾毛蟲(Manduca sexta)的角質層(外皮層)上。共有六個標記被附著在毛蟲身上 - 一個在身體的兩端，一個在生物體一側的四個“前肢”之上。

他們的想法是，商用Vicon運動跟蹤相機能夠檢測到這些標記，從而確定毛毛蟲的運動模式。然而不幸的是，動物的光澤角質層使反光標記不能充分突出相機。Levy和Trimmer開始用微小的LED取代那些標記 - 如上所示 - 其能發射紅外光。每個LED的尺寸僅為0.3 x 0.3 mm，并且使用互連銅線電連接到電源。

當將毛毛蟲放置在旋轉的圓形轉棒儀上時，該裝置允許使用五個計算機連接的Vicon攝像機對其運動進行精細跟蹤。研究人員現在希望該技術最終能夠為軟體機器人或類似技術帶來生物啟發的運動系統。

Levy將于本月晚些時候在佛羅里達州坦帕市舉行的綜合和比較生物學學會會議上展示這項研究。