编辑|陈元介绍：通过光传感、生物遗传学、神经控制等硬件技术和合成生物学技术，一个名为DragonflEye的项目取得了成功，在昆虫无人机领域取得了重大进展。
他们放弃了制造纯机械昆虫无人机的做法，将生物学与技术相结合，成功实现了对蜻蜓更可靠的控制和自主导航。
随着研究的不断深入，科学家们普遍认为，要成功制造出像真实昆虫一样普遍存在且具有多方面能力的机器昆虫是非常困难的。
这也将需要非常长的时间。
所以现在我们依靠控制论的方法来获取真实的昆虫进行替代实验，希望让它们服从人类的命令。
在过去的几年里，研究人员已经成功地使用电动植入物来引导大型昆虫。
现在，位于马萨诸塞州剑桥市的研发公司 Draper 的工程师希望通过创造一种结合了“微导航、合成生物技术和神经技术”的“可控蜻蜓”来克服这些限制。
为了引导蜻蜓，德雷珀工程师正在开发一种方法，从基因上调整昆虫的神经系统，以便它们能够对光脉冲做出反应。
一旦成功，这种被称为光遗传学刺激的方法可以使蜻蜓携带有效载荷或进行监视，甚至帮助蜜蜂成为更好的传粉者。
DragonflEye 项目是研发公司 Draper 和 Janelia Farm 之间的合作项目，Janelia Farm 是一家由霍华德休斯医学研究所 (HHMI) 支持的美国新科研机构。
主要成果：自主导航和更可靠的控制该项目迄今为止已开发出几项独特的技术：它们能够将所有电子变成微小的“背包”，这意味着小型昆虫（例如蜜蜂和蜻蜓，而不是大型甲虫） ）可以在飞行时将其背在背上。
尺寸的减小是由于需要最小化电池并能够通过太阳能电池板收集能量。
此外，它们还配备了集成导航系统，可以在受控环境之外实现完全自主导航。
在另一项重大成就中，德雷珀的工程师采取了一种更微妙的方法 - 使用所谓的“光棒”通过光脉冲激活特殊的“操纵”神经元。
而不是利用传统的电极刺激来迫使昆虫完成人类的指令。
这些类似“转向”的神经元充当蜻蜓的传感器和肌肉之间的桥梁，这意味着访问它们可以为昆虫的移动提供更可靠的控制形式。
项目详情：过去、现在和未来 近日，Draper 高级生物医学工程师、蜻蜓项目首席研究员 Jessie J. Wheeler 向记者透露了该研究项目的诸多细节。
1. 为什么要控制昆虫而不是开发昆虫大小的飞行机器人？常见的蜻蜓重约毫克，运动范围很大。
相同尺寸的机械传动装置在产生升力、稳定飞行和储存能量方面的效率要低得多。
这种低效率带来了一个根本性的挑战：机械传动装置只能携带非常小的动力源，这意味着它们只有足够的动力来短时间飞行。
相比之下，DragonflEye系统飞行时不需要电源，电源仅用于导航。
它可以无限期地运行，因为昆虫本身能够通过从自然环境中获取食物来补充能量。
2、目前该项目进展如何？为了开始指导蜻蜓，需要开发几项关键技术。
首先，[HHMI] 专注于开发蜻蜓特异性基因传递方法，以使特定的“操纵”类别的神经元对光敏感。
其次，德雷珀开发了一个用于自主导航的微型背包和一个灵活的光极，通过将光线引导到蜻蜓的微小神经束周围来控制调谐神经元。
我们的第一代系统基于早期型号的背包，适合测试 Dragonfly 人体工程学和重量限制。
借助这些新技术，我们将为蜻蜓配备背包系统，并开始位置跟踪、飞行控制和优化光学刺激。
3.接下来怎么办？在该项目的第一年，我们专注于开发使我们的愿景成为现实的核心技术，例如背包、光极和为蜻蜓开发的一系列合成生物技术。
第二年，我们准备把第一代背包放在动作捕捉室的蜻蜓上，从导航系统获取准确的飞行数据。
因此，我们有能力开发精确的自主导航系统和跟踪算法。
接下来，我们将应用背包的光刺激来触发蜻蜓的飞行，这需要我们进一步开发自主飞行控制。
与此同时，我们正在开发第二代背包 - 它将包含更多功能，并显着减轻重量和尺寸。