北京理工大学的研究团队在一篇论文中介绍了一种新型的通用系统，该系统利用红外信号实现远程信号输出控制。
这项研究成果发表于2005年7月的《生化系统》期刊，提出了一种集成高精度数模转换器的系统，能够在特定范围内生成定制的波形电刺激信号。该系统在实时控制和动态参数调整的基础上，显著提升了机器人昆虫的运动控制精度，实验结果验证了其有效性。
将电子刺激装置与昆虫结合在机器人昆虫系统中展现出广阔的应用前景，尤其是在环境监测、城市监控和救援任务等领域。研究作者、北京理工大学教授赵杰亮指出：“尽管这种集成相较于现有机器人技术在灵活性、耐用性和低能耗方面具有显著优势，但仍面临一些挑战，尤其是与长时间和重复电刺激引起的电荷积累相关的潜在风险。”为应对这些挑战，研究团队提出了利用红外信号进行远程控制的通用系统。实验表明，该系统控制机器人昆虫转弯的成功率超过76.25%，高于以往的研究结果。此外，该系统的电荷平衡特性有助于减少对肌肉组织的损伤，从而显著提高控制的可重复性。研究团队表示：“这项研究为电子昆虫的远程控制和监测提供了全面的解决方案，具备灵活性和适应性，能够满足多种应用和实验需求。”
在某些研究中，双相信号被用于蟑螂的转向控制实验，结果显示其控制成功率高于单相信号。然而，目前对双相电信号的控制电位尚缺乏深入研究。“为了解决现有方案的局限性，本研究采用了平衡电荷技术，并提出使用双相刺激信号来控制昆虫运动，旨在减轻电刺激对昆虫感觉器官的累积损伤，从而提升机器人昆虫运动控制的稳定性和可靠性。”在实际演示中，研究团队选择了马达加斯加嘶嘶蟑螂作为活体昆虫平台，并在其背部安装了一个无线控制系统，进行转弯控制实验。通过该系统刺激蟑螂的尾椎，诱导其定向运动，从而验证了所提出系统的有效性。
本研究提出了一种能够生成高精度模拟信号的半机械人昆虫运动控制系统，利用该系统探讨了马达加斯加嘶嘶蟑螂的可靠转弯运动控制策略。总的来说，这种脑网络的电生理分析为传统人类驾驶和自动驾驶场景下的驾驶辅助系统及脑控系统的开发奠定了基础。研究结果为进一步发展机器人昆虫运动控制系统和无线控制机制提供了坚实的基础。未来的研究可能会扩展该无线控制系统的功能，打造一个高质量的半机器人昆虫研究平台。此外，基于该无线控制系统，还可以设计适合不同寄主昆虫的无线控制背包。
论文作者包括：刘忠、顾永霞、于莉、杨翔、马志云、赵杰良、顾玉飞。
本研究得到了国家重点研发计划项目（2021YFB3400200）、国家自然科学基金项目（52075038和52375282）、国家科技重大专项（SKS-2022031）以及北京理工大学特聘青年计划项目（RCPT-20220005）的资助。
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我是的签约作者“svs”！
希望本篇文章《双相电刺激驱动的半机械昆虫》能对你有所帮助！
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