【摘 要】
：
蜜蜂具有优良的飞行持续性与机动灵活性,通过使用MEMS(Micro Electromechanical System)背包对蜜蜂进行动态预设,进而运用其生物能力的特殊系统称为半生物蜜蜂机器人。电刺激视叶是蜜蜂机器人有效控制方式之一,但其神经机理研究及小型化背包设计仍面临较大难题。本文以嵌入式视叶调控的蜜蜂(Apis mellifera ligustica)为研究目标,对行为调控的神经机理进行揭示,
论文部分内容阅读
蜜蜂具有优良的飞行持续性与机动灵活性,通过使用MEMS(Micro Electromechanical System)背包对蜜蜂进行动态预设,进而运用其生物能力的特殊系统称为半生物蜜蜂机器人。电刺激视叶是蜜蜂机器人有效控制方式之一,但其神经机理研究及小型化背包设计仍面临较大难题。本文以嵌入式视叶调控的蜜蜂(Apis mellifera ligustica)为研究目标,对行为调控的神经机理进行揭示,同时对轻型MEMS背包展开设计,通过采用背部腹侧为昆机结合位点,最终对蜜蜂机器人的飞行控制进行验证。针对蜜蜂机器人控制机理问题,通过开展视叶电生理实验,首次发现蜜蜂视叶中存在视觉诱发电位,分别对光线的亮暗变化做出正负电位响应,且电位幅值与光强呈正相关。通过钙离子荧光成像,发现光照下视叶的神经网络具有更强的电生理活动。为了揭示视叶对光线深入的响应机理,引入了神经元离子活动理论来构建电位响应模型,通过对模型分析发现,电刺激可以影响视觉神经元动作电位的发放,进而造成视觉假象,诱导蜜蜂飞行。针对轻型MEMS背包设计问题,采用红外通讯与PIC单片机为主体进行整体系统构建。首先基于结构、功能、重量因素对各模块进行选型,通过模块去封装、引入新型纸电池、运用印刷电子技术等方式对初始方案进行优化,使其减重至蜜蜂载荷以内。随后以线路最优化与面积最小化为原则对电路原理与集成电路展开设计,同时利用单片机中断与NEC协议编写红外解码程序,通过内外循环嵌套实现无线变参数刺激输出。为验证蜜蜂机器人飞行控制,本文以蜜蜂背部腹侧展开昆机结合设计。通过双侧电极输出的飞行启停实验表明,以频率为100Hz的刺激参数单次触发成功率最高为33%(N=27)。以单侧电极输出的飞行转向实验显示,蜜蜂转向总是与电刺激方向相反且诱导成功率为72%(N=18)。实验结果初步论证了昆机结合方案的合理性,以及通过单双侧刺激实现蜜蜂机器人轨迹控制的可行性。
其他文献
随着企业发展,注重人力资源管理已经成为企业做大做强的最重要的前提,而员工关系管理作为人力资源管理的重要内容,是保障企业领导与员工上下关系的基础,据此,本文浅谈员工关
目的从南方红豆杉Taxus chinensis获得紫杉醇生物合成途径关键酶1-脱氧-D-木糖醇-5-磷酸合成酶(1-deoxy-D-xylulose 5-phosphate synthase,DXS)基因(TcDXS)并进行生物信息学
随着经济的发展,人们的生活水平不断提高,对医疗机构和医疗服务质量提出了更高的要求,但我国县级医院却面临着人才流失的问题,直接影响医院提供服务的质量。为了更好地预防医
二十世纪八十年代以来,我国的二胡演奏事业经过老一代二胡演奏家奠定基础,使得二胡飞速发展,这时移植的曲目大多数是唢呐等民族乐器,但二胡的音乐作品还不能满足演奏者的需求
设计了高粘度沥青SMA桥面铺装层及SBS高粘度改性沥青防水粘结层,采用新的铺装形式,在桥面总厚度不变前提下采用SMA-13（4.5cm）薄层铺装代替AC-13C（4cm）＋AC-20C（4cm）,通过原材料优选与
天龙通心方(TLTX)是由红景天、丹参、川芎等6味中药组方而成,临床主要用于气虚血瘀所致的胸痹。为探讨TLTX药效物质基础,并为给药方案提供依据,给予大鼠TLTX后对7种成分的血
随着世界经济的高速发展,汽车保有量快速增长。由于内燃机本身的缺陷,汽车燃油的不完全燃烧,导致汽车在使用过程中排放出大量的污染物。λ氧传感器广泛用于汽油发动机能有效
采录王建《宫词？16个版本，其中有稀见本明嘉靖三十一年郭云鹏刻《编选四家宫词》、万历十四年顾祖美刻《编注王司马百首宫词》、毛晋汲古阁影钞宋书棚本《十家宫词》以及孤本万
随着能源需求的不断增加,化石能源的储备正在逐渐减少,这使得对于新的能源结构的探索变得更加迫切,分布式发电的出现顺应着这一需求。逆变器并联控制作为分布式能源为负荷直接供电或并入电网的主要控制方式之一,其能够对发电系统冗余及可靠性进行改善,满足对电网容量需求日益增大的现状。然而,分布式发电的分散特性使逆变单元并联运行时在空间位置上相距较远,难以运用有互联线控制方式。因此,对不采用互联线进行通信的逆变电
心血管疾病具有高发病率、高致死率、高复发率的特点,在全球范围内已成为致死率排第一位的疾病,每年因其致死的人数约占全球总死亡人数的31%,且患有心血管疾病的人数还在日益增多,并呈现出年轻化趋势,对人类身体健康造成了严重的威胁。心电图作为记录人体心脏电活动的一种图形技术,因其无创性特点,已成为心血管疾病检测和诊断的重要方法之一。然而,其在采集过程中会受到各种干扰,导致采集到的心电信号存在波形失真的问题