Інженери з Університету Осаки створили систему керування тарганом-кіборгом за допомогою штучного інтелекту, який змусив його пройти повз їжу в лабіринті. Завдяки цьому частина спроб завершилася проходженням усього маршруту, тоді як жоден звичайний тарган до виходу не дійшов, застрягаючи у кімнаті з їжею. На відміну від попередніх систем керування комахами, ця зважає не лише на рухи таргана, але й на його серцебиття й активність нервової системи, і за цими показниками вирішує, коли підштовхнути таргана, а коли не втручатися. Таких кіборгів сподіваються використовувати для пошуково-рятувальних робіт і моніторингу середовища. Дослідження опублікували в журналі ROBOMECH Journal.
Тарган рухається в лабіринті, керований ультрафіолетом і вібрацією, які вмикаються лише тоді, коли потрібно його прискорити чи спрямувати у правильному напрямку. Рішення про це приймає штучний інтелект на основі стану комахи та її рухів. Refat et al. / ROBOMECH Journal, 2026
Як із таргана зробили кіборга?
Науковці використали мадагаскарських шиплячих тарганів (Gromphadorhina portentosa), якому в районі грудей вживили електроди товщиною 0,2 міліметра для відстеження активності нервової системи, а на тіло помістили датчики для вимірювання серцебиття та відстеження рухів. На спину комасі чіпляли бездротовий рюкзак вагою п'ять грамів разом із батареєю, який вловлював і обробляв сигнали з датчиків. Той самий рюкзак і керував рухами таргана: ультрафіолетовим світлом біля очей повертав його вбік, а вібрацією підганяв уперед.
На 20 тарганах зібрали 2800 записів у п'яти умовах: спокійний стан і вплив ультрафіолету, запаху хімікатів, тепла або їжі. На цих даних алгоритми машинного навчання натренували розпізнавати, на яку умову реагує комаха в конкретний момент. Найкраща з перевірених моделей розпізнавала всі п'ять умов із точністю 93 відсотки. Найнадійніше алгоритм відрізняв спокій і реакцію на їжу — з точністю 100 і 97 відсотків, а от ультрафіолет, запах хімікатів і тепло плутав між собою, бо таргани подібним чином уникають їх. Коли ж ту саму модель поставили керувати живим тарганом у реальному часі, точність упала з 93 до 65 відсотків. Попри це, система спрацювала в лабіринті: підганяла таргана, коли він проходив повз приміщення з їжею, але не втручалася, коли він сам тікав від приміщень із запахами хімікатів або надмірним теплом.
Для чого створюють комах-кіборгів
🪳 Це не перша спроба створити тарганів-кіборгів: раніше науковці змогли керувати комахами навіть без втручання в нервову систему, дистанційно спрямували цілий рій тарганів і наділили їх сонячними батареями.
🪲 Інша команда науковців замість тарганів обрала жуків, яких перетворила на кіборгів для пошуку людей під завалами: теоретично вони мають краще підходити для такої ролі, адже долають багато різних нерівних поверхонь.
🦗 А от чутливий нюх сарани використали для того, щоб винюхувати вибухові речовини та леткі сполуки, які виділяють клітини раку ротової порожнини.