Спасатели давно используют собак для поиска людей в завалах после землетрясений или других катастроф. При этом специалисты уже не одно десятилетие разрабатывают роботов, способных делать то же самое. Однако, как и собаки, сталкиваясь с горами обломков, большинство устройств ограничиваются перемещением по поверхности. Чтобы исследовать обстановку внутри завалов, нужны миниатюрные и выносливые роботы, например, похожие на…таракана.

В 2011 году в Японии произошло масштабное землетрясение. Толчки разрушили десятки тысяч зданий и вызвали цунами, которое обрушилось на восточное побережье, в том числе на атомную электростанцию Фукусима; более 18 000 человек погибли или так и не были найдены. Наблюдая за поисково-спасательными операциями, в Наньянском технологическом университете Сингапура  решили найти способ для спасения людей.

Решение вновь пришло в ходе наблюдений за природой, в частности за насекомыми — создать из насекомых киборгов: их рой, разбегаясь по завалам, поможет отыскать выживших. В качестве основы для «спасательного отряда» был выбран мадагаскарский таракан (Gromphadorhina portentosa). Прирученные существа длиной 5 см «готовы нести» на себе до 15 г вмонтированной технологии — инфракрасную камеру и процессор, способный обнаруживать живых людей.

По замыслу учёных, сотни тараканов-киборгов будут автономно исследовать нагромождения. Но чтобы они оставались в целевой зоне, к телу крепятся ещё и электроды, которыми может управлять либо удаленный оператор-человек, либо бортовой компьютер. Электрическая стимуляция сенсорных рецепторов или мышц заставляет насекомое двигаться в нужном направлении. Избегание препятствий достигается за счёт мониторинга движения: если таракана остановит препятствие, навигационный алгоритм направит его в сторону от преграды и найдёт способ обхода. Сегодня дорабатываются системы слежения и связи, необходимые для того, чтобы киборги могли сообщать спасателям, где искать людей.

У насекомых есть важное преимущество перед роботами — это время работы. Учёные могут установить на мини-робота только крохотную батарею; поскольку она должна питать энергоемкую систему, робот двигается всего несколько минут. Насекомые-киборги, напротив, передвигаются за счёт еды и питья, а значит, небольшие бортовые батареи должны питать только системы зрения и связи, а также маломощные устройства, управляющие насекомыми. Время работы последних прототипов роя составляет около 8 часов, но учёные надеются, что в будущем срок увеличится за счёт получения энергии от солнца или из гемолимфы насекомых (жидкость, циркулирующая в сосудах и межклеточных полостях многих беспозвоночных; выполняет те же функции, что кровь и лимфа у животных с замкнутой системой кровообращения; состоит из воды и неорганических солей).

В университете надеются, что в ближайшие 3–5 лет смогут развернуть создание биогибридных роботов и активно использовать их в зонах бедствия, сообщает издание «Постньюс» со ссылкой на журнал Nature.