Дрон із нюхом шовкопряда навчився літати по-комашиному

Японські інженери розробили біогібридний дрон з антеною шовкопряда для вловлювання запахів і навчили його літати так, як це роблять комахи, коли шукають джерело якогось запаху. Тепер дрон під час польоту на якийсь час зависає в повітрі, щоб уточнити розташування джерела запаху. Завдяки цьому такі дрони можуть знайти застосування в навігації, пошуку витоків газу та моніторингу природних катаклізмів. Сприйняття запахів дозволить їм робити це навіть в умовах туману, пилової забрудненості чи в темряві. Дослідження опублікували в журналі npj Robotics.

Траєкторія польоту дрона від початкової точки (справа) до джерела запаху (зліва) позначена жовтим. Видно, як на шляху дрон зупинявся та обертався на місці в пошуках джерела запаху. Fukui et al. / npj Robotics, 2025

Як дрон навчили літати та шукати джерело запаху?

Інженери приєднали антену шовковичного шовкопряда до сенсора, що вловлював електричні сигнали від неї, та модуля, який розшифровував їх і перетворював на команди для дрона. Щоб збільшити точність вловлювання запахів, антену оточили з боків захисним корпусом. Це дозволило збільшити кількість молекул запашних речовин довкола антени, щоб вона краще могла їх вловити.

Схема того, як дрон вловлює запахи з допомогою антени шовкопряда. Daigo Terutsuki from Shinshu University, Japan

Завдяки поєднанню такого підходу зі схожим на політ комах алгоритмом науковці змогли вдвічі збільшити точність виявлення запахів і відстань, на якій вони це роблять — з двох до п’яти метрів. У майбутньому дослідники планують перевірити, чи збільшиться здатність дрона знаходити джерело запаху, якщо дати йому дві антени, як у справжніх комах. Крім того, вони планують враховувати також напрям вітру та його швидкість, що важливо для використання дронів у реальних умовах.

• Раніше подібного дрона розробляли американські науковці. Його політ також імітував пересування комах, але не в переслідуванні джерела запаху, а в уникненні перешкод на шляху.