می تواند هواپیماهای بدون سرنشین و روبات نجات دلفین ها ؟

ثانیهاومان اقدامات گرفته اند یک شیب تلفات در نهنگ ها و دلفین ها. برخی از مطالعات تخمین می زنند که نهنگ کوچک فراوانی که شامل دلفین ها کاهش یافته است 87 درصد از سال 1980 و هزاران نهنگ می میرند از طناب گرفتاری سالانه است. اما انسان نیز باعث کمتر آسیب آشکار. محققان دریافتند که تغییرات در سطح استرس بهداشت باروری و سلامت تنفسی از این حیوانات, اما این اطلاعات با ارزش است که بسیار سخت برای جمع آوری.

برای درک بهتر مردم نفوذ سلامت کلی دلفین من و همکارانم در دانشگاه را بدون سرنشین سیستم های موسسه تحقیقاتی در حال توسعه هواپیماهای بدون سرنشین برای جمع آوری نمونه از این اسپری می آید که از خود blowholes. با استفاده از این نمونه ها ما را بیشتر در مورد این حیوانات', بهداشت و درمان که می تواند کمک به حفاظت از خود.

امروز محققان که مایل به اندازه گیری دلفین های وحشی' سلامت در درجه اول استفاده از کنترل از راه دور بیوپسی darting—که در آن محققان با استفاده از یک نیزه به جمع آوری یک نمونه از بافت و یا رسیدگی به این حیوانات به منظور جمع آوری نمونه. این روش اصلا از لحاظ جسمی آسیب حیوانات, اما با وجود اقدامات آنها می تواند مخرب و استرس زا برای دلفین ها. علاوه بر این روند به چالش کشیدن و وقت گیر و گران است.

من پژوهش حاضر تمرکز بر روی دلفین درک چگونه آنها را ببینید و حس جهان است. با استفاده از تجربه من, من بخشی از یک تیم ساخت هواپیماهای بدون سرنشین به طور خاص طراحی شده برای بهبود بیش از زمان نمونه گیری روش هر دو برای دلفین ها و محققان. هدف ما این است به منظور توسعه یک آرام هواپیماهای بدون سرنشین است که می تواند پرواز به یک دلفین نقطه کور و جمع آوری نمونه از مخاط است که با آب مخلوط و هوا اسپری کردن یک دلفین blowhole زمانی که آنها بازدم نفس. این است که به نام ، دلفین ها را تجربه استرس کمتر و تیم می تواند با جمع آوری نمونه های بیشتر در کمتر هزینه.

برخی از محققان در حال حاضر استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین برای نمونه از ضربات بزرگ و کوچک نهنگ. اما کسانی که حیوانات هستند و به راحتی نمی مبهوت و ضربه بزرگ زمینه که پرتاب قطرات کنون به هوا و معطل برای مدت زمان طولانی. دلفین ضربات اسپری آب دریا و هوا و هورمون حاوی موکوس از خود blowholes در حدود 200 مایل در ساعت و گذشته حدود 0.3 ثانیه است. علاوه بر دلفین ها ممکن است شنوایی بهتر از انسان و چشم در هر دو طرف سر خود را که می توانید در هر آب و هوا. موفق باشید رخنه کردن در یک دلفین است.

تیم های دیگر تلاش کرده اند به جمع آوری نمونه از دلفین استفاده تجاری از هواپیماهای بدون سرنشین اما به نظر می رسد حیوانات' حرکات حد موفقیت این تلاش ها با این دستگاه.

هنگامی که نمونه برداری ضربه ای ما به دنبال هورمون در مخاط به عنوان این می تواند مورد استفاده برای ارزیابی روانی و فیزیولوژیکی سلامت. ما به طور خاص علاقه مند به هورمون مانند cortisoland پروژسترون که نشان می دهد سطح استرس و باروری توانایی بود اما همچنین می تواند کمک به تعیین سلامت کلی.

علاوه بر این ضربه نمونه ها می توانید تشخیص پاتوژن های تنفسی در ریه ها و یا معابر بینی—blowholes تکامل یافته از, بینی بعد از همه.

این بررسی سلامت به ویژه مهم است در مناطق با نشت نفت به عنوان مواد شیمیایی می تواند باعث مشکلات هورمونی است که آسیب و توسعه و سوخت و ساز بدن و تولید مثل در دلفین ها.

هورمون نمونه ارائه می کنند دانشمندان با اطلاعات ارزشمند است اما جمع آوری آنها از هوشمند و غیر قابل پیش بینی حیوانات چالش برانگیز است.

برای ساخت یک هواپیمای بدون سرنشین است که می تواند مخفیانه جمع آوری اسپری از حرکت دلفین ها ما نیاز به اطلاعات بیشتر در بینایی و شنوایی است و این اطلاعات است که می تواند جمع آوری شده در طبیعت و نه شبیه سازی شده در آزمایشگاه.

ما کار کرده و با دلفین ها در امکانات مانند دلفین تلاش در برمودا است که فراهم می کند مهمانان فرصت برای یادگیری در مورد دلفین ها در حالی که اجازه می دهد دسترسی دانشمندان به حیوانات به صورت غیر تهاجمی پژوهش است. در اینجا دلفین ها می توانند شنا دور اگر آنها را انتخاب کنید به کار با ما بنابراین ما تا به حال به طراحی مطالعه مانند یک بازی; راه یک معلم مهد کودک سرگرم یک کلاس. اگر دلفین ها علاقه مند نیست ما نمی کنید برای انجام این علم است.

در طی صدها نفر از جلسات ما به دنبال پاسخ به دو سوال: چه می دلفین ها را بشنود و آنچه که می توانید آنها را در اطراف سر خود را?

برای تست شنوایی دلفین ما راه اندازی میکروفن و دوربین برای ضبط دلفین رفتار به عنوان ما بازی هواپیماهای بدون سرنشین سر و صدا در هوا. ما تجزیه و تحلیل پاسخ به هر سر و صدا مانند چگونه بسیاری از دلفین ها نگاه بلندگو و استفاده از این به عنوان یک پروکسی برای توانایی خود را به شنیدن برای تلفن های موبایل.

برای تست بینایی ما چراغ نصب شده در داخل یک Hobermann (persian)—این ارتقا رنگین کمان پلاستیکی (persian) شما می توانید در ویدئو بالا—که ما می تواند روشن و خاموش. دلفین آموزش دیده بودند به سوت زمانی که آنها را دیدم نور در اطراف سر خود را. با روشن کردن یک لامپ در یک زمان است که شما می توانید در این ویدیو ما ایجاد یک نقشه از دلفین میدان دید.

ما نیاز به درک و وسیله ای برای تمرین هواپیماهای بدون سرنشین, پرواز بدون یک دلفین است. برای انجام این کار فارغ التحصیل دانش آموزان ساخته شده است robodolphin که شامل یک مکانیکی دلفین ریه و ماکت از blowhole.

برای ساخت robodolphin ما کار کرده و با دلفین های آموزش دیده برای "chuff" یا عطسه در دستور برای اندازه گیری اسپری ، ما با استفاده از سرعت بالا عکاسی برای دیدن دلفین ها' نفس به عنوان آن را از طریق هوا. سپس ما انجام شده با وضوح بالا سی تی اسکن از یک دلفین سر و 3D-چاپ ماکت یک بینی گذشت.

در حال حاضر ما کامل robodolphin و افزایش سرعت آن اسپری می شود تقریبا یکسان به چیزی که واقعی است. این اجازه خواهد داد که ما را به تعیین که چگونه نزدیک ما نیاز به جمع آوری نمونه ها و در نتیجه چگونه آرام ما هواپیماهای بدون سرنشین نیاز به.

در چند ماه آینده ما خواهد شد تست پرواز بیش از robodolphin با هواپیماهای بدون سرنشین موجود برای تعیین زمان بندی و استراتژی برای مجموعه است. از آنجا ما را به ساخت یک کم سر و صدا هواپیماهای بدون سرنشین است که می تواند پرواز به اندازه کافی سریع و با قدرت مانور کافی برای گرفتن نمونه از دلفین های وحشی. مانند یک بازی ویدیویی ما با استفاده از ویژوال زمینه اطلاعات به منظور توسعه روش مدار برای ماندن در ویژوال blindspots.

ما برنامه ریزی برای آزمون ما هواپیماهای بدون سرنشین بر روی یک کامیون نصب شده robodolphin حرکت کردن باند فرودگاه و سپس با استفاده از یک قایق برای شبیه سازی واقع بینانه شرایط. مراحل بعدی شامل خواهد شد اقیانوس تست با دلفین های آموزش دیده برای باز کردن اقیانوس شنا. این آزمون را تعیین خواهد کرد اگر ما دستگاه را می گرفتن و نگه داشتن هورمون به عنوان هواپیماهای بدون سرنشین, پرواز را به یک محقق قایق.

در نهایت ما با استقرار این سیستم برای جمع آوری داده ها بر روی دلفین های وحشی. ما اولین هدف این است که برای تست ساکن دلفین ها—حیوانات زنده که در سواحل و مقابله مستقیم با قایق و صنعت نفت سر و صدا است که اجازه خواهد داد که ما برای اطلاعات بیشتر در مورد استرس ناشی از انسان اثرات.

از این نمونه ها هستند یک راه اما اگر همه می رود و ما را خاص ساخته شده و هواپیماهای بدون سرنشین قادر به پرواز در مسافت های طولانی و گرفتن نمونه های کشف نشده در چند سال. نمونه های جمع آوری شده اجازه خواهد داد که محققان برای انجام بهتر علم با تاثیر روی حیوانات مطالعه کردند.

Jason بروکک است دستیار آموزشی استاد یکپارچه زیست شناسی در دانشگاه ایالتی اوکلاهما