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什么是蜜蜂仿生学

2023-08-23 来源:东饰资讯网

蜂群崩溃失调症,螨虫和其他威胁到世界的蜜蜂种群煽动担心农业如何可能会受到影响,哈佛大学的研究人员有一个未来的解决方案: RoboBees 。

这些仿生蜜蜂飞在花授粉作物以同样的方式生活蜜蜂。

虽然他们是不完全的替代性,他们可能是一个真正的帮助,而且还提供了搜索和救援能力。

这些机械的蜜蜂是不是远远大于真实的东西,他们可以协调,自主授粉作物的字段,寻找生还者在自然灾害之后,探索危险的环境,交通监控和高分辨率的天气和气候的映射。

哈佛指出,当然,他们也可用于军事侦察。

下一步,据研究人员称,使用这些仿生更好地了解如何人为模仿的集体行为和“智能”的蜂群的蜜蜂。

它也可以推动其他小规模的飞行机器人的建设工作。

他们还打算设计动态软件模仿蜜蜂的大脑,以及复杂的“智能传感器”类似于蜜蜂的眼睛和触角。

“2009年,我们三个开始认真考虑怎样才能创建一个机器人蜂群,”研究人员告诉“科学美国人” 。

“我们想知道,如果机械的蜜蜂可以复制不只是一个个人的行为,而是浮现出成千上万的蜜蜂之间的相互作用的独特的行为。

现在我们已经创建了第一RoboBees飞行的蜜蜂大小的机器人和工作方法,使成千上万人合作,像一个真正的蜂巢。“

蜂巢一直是蜜蜂可以引以为豪的杰作,它们没有学过建筑学,也没有人类那么复杂的大脑,可是自从有了它们,世界上即省材料、面积又大又坚固的建筑就出现了。科学家们正是模仿蜂房的结构,找到了人造卫星比较理想的结构。 每个蜂房都是正六边形,而它们的底既不是平的,也不是圆的,而是尖的,这个底系由3个完全相同的菱形组成。菱形的角度是由两个均为109.28º的钝角和两个均为70.32º的锐角组成。这种正六边形的蜂房既结实,又节省材料,还具有最大的容积。模仿蜂房结构制造卫星,不但可节省大量材料,减轻重量,容积又大,强度也高,还具有隔音、隔热的性能。

现代的照相技术也受到蜜蜂的启发。在蜜蜂头部有一对奇异的复眼,每只复眼都由6300个单眼构成,光进入眼晶体,达到感光细胞,如同照相机的全过程。专家们模仿蜂眼的构造,制成了一种先进的“蜂眼”照相机,一次可拍下1000多张照片。

有一种偏振定向仪的发明是受到了蜜蜂偏光定向功能的启发。据计算,要酿1千克蜜,蜜蜂必须采集200万朵花的粉,来回飞翔数万千米。可是蜜蜂从来不会迷路,这是为什么呢?因为蜜蜂眼睛的感光细胞分子对偏振光特别敏感,有良好的定向功能,能测出天空中不同亮度的各个区域。蜜蜂正是利用众多的单眼来感受太阳偏振光的。因此,即使乌云遮日,它们也能根据太阳方位的变化,进行方向矫正。所以它们从不迷失方向。偏振定向仪就是根据蜜蜂定向功能的原理制成的,目前已用于航空和航海领域。

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