前不久無(wú)人機擾亂航班飛行**的新聞頻發(fā),讓備受矚目的無(wú)人機也蒙上了負面影響,事實(shí)上無(wú)人機在農業(yè)應用上有著(zhù)非常明顯的功用,它可以噴灑殺蟲(chóng)劑、幫助授粉以及評估作物健康等,但因其體積龐大、價(jià)格昂貴、電池壽命不足等問(wèn)題而不能實(shí)現大規模推廣。
面對無(wú)人機的這些問(wèn)題,一支華盛頓大學(xué)的研究團隊向蜜蜂出手了。他們在蜜蜂背部加上了一款可以感知周?chē)h(huán)境并收集數據的微型電子背包,蜜蜂飛行在整個(gè)農場(chǎng)里,自然授粉的同時(shí)還能收集有用的數據信息。

該團隊研究人員Shyam Gollakota表示,“無(wú)人機單次續航時(shí)間在10~20分鐘左右,而蜜蜂可以收集數小時(shí)的數據。我們**次展示了使用昆蟲(chóng)代替無(wú)人機進(jìn)行所有這些計算和傳感的可能性。”
為此,該團隊開(kāi)發(fā)了一種小型設備,可以放在大黃蜂的背部,以追蹤它們的位置并感知周?chē)h(huán)境。這些背包內置了數據存儲空間,用于監控溫度、濕度和光強度的傳感器,可充電電池以及用于定位跟蹤和傳輸數據的接收器。其僅重102毫克,該團隊表示大約有七粒大米那么重。相比之下,一只成年大黃蜂的體重可能是該設備的2~6倍。
“我們決定使用大黃蜂,因為它們足夠大,可以攜帶一個(gè)可以為我們的系統供電的微型電池,”另一位研究人員Iyer在接受采訪(fǎng)時(shí)表示,當大黃蜂返回蜂巢時(shí),可以攜帶四分之三體重的花粉和花蜜。
當然該系統也配備了GPS位置跟蹤技術(shù),但研究人員發(fā)現這會(huì )消耗太多背包電池的電量,所以他們建立了一個(gè)多天線(xiàn)基站,可以覆蓋整個(gè)區域內的廣播信號,這樣背包中的接收器可以通過(guò)計算信號的角度和強度來(lái)對蜜蜂所在位置進(jìn)行三角測量定位。實(shí)踐表明,該系統可以在80米范圍內實(shí)現蜜蜂**跟蹤。
當蜜蜂飛行了7個(gè)小時(shí)甚至整個(gè)白天后回巢時(shí),電池會(huì )進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電,并上傳所收集到的數據信息。

研究人員稱(chēng),這可以組成一個(gè)活動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò ),從而收集整個(gè)農場(chǎng)的信息。而且大黃蜂們會(huì )小心翼翼地保護好這款背包,因為它們覺(jué)得這是自己采集的花粉和花蜜。但另一位研究員Sawyer Fuller指出,收集整個(gè)農場(chǎng)的信息要看蜜蜂是否只喜歡在限定的農場(chǎng)范圍內活動(dòng),還表示,“或者,如果你想知道某個(gè)特定區域發(fā)生了什么,你也可以對背包進(jìn)行編程,然后使其到達某個(gè)特定區域去讀取數據?!?/span>

蜜蜂對環(huán)境、農業(yè)和糧食生產(chǎn)至關(guān)重要,運用在農場(chǎng)中的“背包蜜蜂”其價(jià)值很快將被證實(shí)。但在此之前,該團隊表示,這項研究還面臨著(zhù)一些瓶頸和挑戰:到目前為止,小型背包只能存儲同樣小的30 KB數據,這限制了可以使用的傳感器類(lèi)型。從長(cháng)遠來(lái)看,該團隊計劃嘗試制作可以將數據直播到“蜂巢”(Hive)的系統,甚至可能使它們適合相機。
事實(shí)上,這并不是科學(xué)家**次嘗試以電子方式增強昆蟲(chóng)的感測能力。他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出遙控甲蟲(chóng)和蜻蜓,由于其高度先進(jìn)的嗅覺(jué),蝗蟲(chóng)可用于嗅出爆炸物,并且可以使用機器人蟑螂來(lái)地毯式內測建筑物,甚至可以幫助找到災區的幸存者。