Ci sono molte ricerche in droni minuscoli, ma una delle tante parti difficili è tenerli in aria per un tempo reale. Perché non fare un giro su qualcosa che vola già tutto il giorno? Questa è l'idea alla base di questo progetto che equipaggia le api della razza bombi con zaini pieni di sensori che si ricaricano in modalità wireless e raccolgono dati sui campi che visitano.
Un alveare pieno di questi cyber-api potrebbe aiutare a monitorare la salute di un campo controllando la temperatura e l'umidità, oltre a osservare i segni di putrefazione o di angoscia nelle colture. Molto di questo viene fatto manualmente ora, e ovviamente i droni sono pronti a farlo, ma se le api sono già lì, perché non farli aiutare?
Lo zaino "Living IoT", un piccolo wafer carico di elettronica e una piccola batteria, è stato progettato dagli ingegneri dell'Università di Washington guidati da Shyam Gollakotta. È rapido a notare che, sebbene la ricerca in qualche misura tragga vantaggio da queste creature goffe e confuse, sono state attente a "seguire i migliori metodi per la cura e la manipolazione".
Una parte di questo è minimizzare la massa del pacchetto; altri esperimenti hanno messo antenne RFID e simili sul dorso di api e altri insetti, ma questo è molto più sofisticato.
Il chip ha sensori e una batteria integrata che lo fa funzionare per sette ore di fila, ma pesa solo 102 milligrammi. Un calabrone adulto, per confronto, poteva pesare da due a sei volte quello.
Sono volantini forti, se non aggraziati, e possono trasportare tre quarti del loro peso corporeo in polline e nettare quando ritornano all'alveare. Quindi lo zaino, pur non essendo notabile, è ancora ben inserito nelle sue capacità; il team ha controllato prima con i biologi, ovviamente.
"Abbiamo dimostrato per la prima volta che è effettivamente possibile fare tutto questo calcolo e rilevamento utilizzando insetti al posto dei droni", ha spiegato Gollakotta in un comunicato stampa UW. "Abbiamo deciso di utilizzare i calabroni perché sono abbastanza grandi da trasportare una piccola batteria in grado di alimentare il nostro sistema e tornano in un alveare ogni notte, dove potremmo ricaricare le batterie in modalità wireless".
Gli zaini possono tracciare la posizione passivamente monitorando i diversi punti di forza dei segnali provenienti da antenne vicine, fino a un raggio di circa 80 metri. I dati che raccolgono vengono trasferiti mentre sono nell'alveare tramite un metodo di backscatter efficiente dal punto di vista energetico che Gollakotta ha utilizzato in altri progetti.
Le applicazioni sono molte e varie, anche se ovviamente limitate a ciò che può essere osservato mentre le api fanno i loro normali affari. Potrebbe anche aiutare a mantenere le api stesse in salute.
"Sarebbe interessante vedere se le api preferiscono una regione della fattoria e visitano le altre aree meno spesso", ha detto il coautore Sawyer Fuller. "In alternativa, se vuoi sapere cosa sta succedendo in una particolare area, puoi anche programmare lo zaino per dire: 'Ehi, api, se visiti questa posizione, fai una lettura della temperatura'".
Naturalmente è solo in forma di prototipo in questo momento, ma si può facilmente immaginare che la tecnologia venga distribuita dagli agricoltori nel prossimo futuro, o forse in modo più sinistro da agenzie di tre lettere che vogliono mettere un'ape sul muro vicino a conversazioni importanti . Il team prevede di presentare il proprio lavoro (PDF) alla conferenza ACM MobiCom il prossimo anno.