半機械昆蟲

半機械昆蟲是由生物體與電子元件結合形成的半機械生物，通過電信號控制其行動，主要用於災害搜救任務。2024年，澳大利亞昆士蘭大學學生拉克倫·菲茨傑拉德率先研發該技術，選定犀牛蟑螂等昆蟲植入微型電路板，通過電信號糾正行進方向，利用昆蟲的複雜環境適應性替代傳統機器人執行災區探測、定位倖存者及運送藥物等任務。

早期研究可追溯至2015年，日本大阪大學團隊利用蟑螂體液發電並控制其運動。2016年，新加坡南洋理工大學通過電極植入甲蟲肌肉實現精確步態控制。2022年，日本團隊開發出超薄太陽能供電系統，提升半機械蟑螂的續航能力。2024年，澳大利亞團隊驗證了電信號對昆蟲壽命無影響，行動效率優於傳統機器人。2025年，新加坡團隊在緬甸地震中首次實戰套用半機械蟑螂，集成紅外攝像頭與導航算法，成功執行廢墟搜救。同期，多國研究通過群體導航算法實現了昆蟲協作避障，拓展了環境監測與農業套用方向。

發展歷史

2024年12月訊息，澳大利亞昆士蘭大學一名學生製作出半機械昆蟲，可以通過電信號控制其行動。他希望未來這能在救災方面發揮作用。

工作原理

這名學生名為拉克倫·菲茨傑拉德，他選擇了體長可達8厘米的犀牛蟑螂以及對環境適應能力極強的擬步甲進行改造，先給改造對象洗了一個“冰浴”以達到麻醉效果，再小心翼翼地將一塊微小的電路板安裝在昆蟲背部，從而得到一隻能控制的活體半機械昆蟲。

這塊電路板可以發射電信號，從而控制昆蟲的行進方向。“只有當它離開了我們設計的理想路徑時，我們才會幹預，告訴它應該怎么走。”菲茨傑拉德說。他希望有朝一日能打造一支“半機械昆蟲大軍”，幫助搜救人員開展工作。“未來發生地震或爆炸等災難後，如果救援人員無法安全地進入現場，就可以派遣一群半機械昆蟲快速、高效地在災區行動。”

菲茨傑拉德說，這種改造本身不會影響昆蟲的壽命。在他看來，半機械昆蟲比機械昆蟲等傳統機器人更具優勢。“與人工機器人系統相比，昆蟲的適應能力更強。這是因為人工機器人系統必須進行大量計算才能應對現實世界中可能出現的各種不同情況。”菲茨傑拉德說，半機械昆蟲也許能在救災時為人類提供幫助，比如發現並報告倖存者的位置、在救援人員到達之前向受困者提供急救藥物等。