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北卡罗来纳州立大学的研究人员已经开发出一种技术，可以让半机械人蟑螂或生物机器人用小型麦克风拾取声音，并找出声音的来源。这项技术旨在帮助紧急救援人员在灾难发生后找到并营救幸存者。
研究人员还开发了一种技术，可以作为“隐形围栏”，将生物机器人留在灾区。
“在倒塌的建筑物中，声音是寻找幸存者的最好方法，”北卡罗来纳州立大学电子和计算机工程助理教授、两篇论文的资深作者阿尔珀·博兹库尔特博士说。
这些生物机器人配备了电子背包，可以控制蟑螂的动作。博兹库尔特的研究团队利用麦克风创造了两种定制背包。一种生物机器人有一个麦克风，可以从任何方向捕获相对高分辨率的声音，并无线传输给急救人员。
第二种生物机器人配备了一个由三个定向麦克风组成的阵列来探测声音的方向。研究小组还开发了一种算法，可以分析麦克风阵列发出的声音，从而定位声音的来源，并引导生物机器人朝那个方向移动。该系统在实验室测试中运行良好。麦克风阵列系统的实验室测试视频可在此获得http://www.youtube.com/watch?v=oJXEPcv-FMw．
博兹库尔特说:“我们的目标是使用带有高分辨率麦克风的生物机器人来区分重要的声音——比如人们求救——和无关紧要的声音——比如管道漏水。”“一旦我们确定了重要的声音，我们就可以使用配备麦克风阵列的生物机器人来定位这些声音的来源。”
埃德加·洛巴顿博士领导的一个研究小组此前已经证明，生物机器人可以用来绘制灾区地图。由美国国家科学基金会网络物理系统计划资助，Bozkurt和Lobaton的长期目标是将他们的研究成果结合起来，绘制灾区地图并确定幸存者的位置。研究人员已经与合作者Mihail Sichitiu博士合作开发下一代生物机器人网络和定位技术。
博兹库尔特的团队最近还展示了一项技术，该技术可以创建一个无形的围栏，将生物机器人限制在一个特定的区域内。这一点很重要，因为它可以用来将生物机器人保持在灾难现场，并使生物机器人保持在彼此的范围内，这样它们就可以作为一个可靠的移动无线网络使用。这项技术也可以用来引导生物机器人找到光源，这样生物机器人背包上的微型太阳能电池板就可以充电了。隐形围栏技术在实践中的视频可以在这里看到http://www.youtube.com/watch?v=mWGAKd7_fAM．
11月5日，在西班牙瓦伦西亚举行的IEEE传感器2014年会议上，一篇关于麦克风传感器研究的论文“用于生物机器人搜索和救援的声学传感器”发表了。该论文的主要作者是埃里克·惠特迈尔，他曾是北卡罗来纳州立大学的本科生。这篇论文是由北卡罗来纳州立大学的博士生塔米德·拉蒂夫和博兹库尔特共同撰写的。
8月28日，在伊利诺斯州芝加哥举行的第36届国际IEEE EMBS年会上，关于生物机器人隐形围栏的论文《朝向太阳能昆虫生物机器人无围栏边界》发表。拉提夫是第一作者。合著者包括北卡罗来纳州立大学的研究生特里斯坦·诺瓦克、惠特迈尔和博兹库尔特。
该研究由美国国家科学基金会资助，资助号1239243。
希普曼-
致编辑:研究摘要如下。
用于生物机器人搜救的声学传感器
作者: Eric Whitmire, Tahmid Latif和Alper Bozkurt，北卡罗莱纳州立大学
提出了: 11月5日，IEEE Sensors 2014, Valencia, Spain
文摘:神经工程的进步使直接控制昆虫运动成为可能。昆虫生物机器人具有在小空间爬行的天然能力，与传统的合成机器人相比具有独特的优势。这种生物机器人的网络物理网络在不确定的灾难环境中可以用于搜索和救援应用。我们之前的工作展示了使用基于kinect的计算机视觉平台控制马达加斯加嘶嘶蟑螂。我们现在展示了低功率昆虫安装的声学传感器，用于未来的环境测绘和被困幸存者的定位。我们的实验表明，昆虫安装的麦克风阵列能够定位声源。
“走向太阳能昆虫生物机器人的无围栏边界”
作者:北卡罗莱纳州立大学的Tahmid Latif, Eric Whitmire, Tristan Novak和Alper Bozkurt
提出了: 8月28日，第36届国际IEEE EMBS会议，芝加哥，伊利诺斯州
文摘:利用仪器昆虫(如马达加斯加嘶嘶蟑螂Gromphadorhina portentosa)进行远程导航的演示，使生物机器人的概念能够用于搜索和救援任务以及环境监测应用。例如，在自然灾害发生后的未知和动态环境中，生物机器人可以形成移动传感器网络的节点，以确定幸存的受害者。在这里，我们首次展示了昆虫生物机器人隐形围栏的概念，其最终目标是将昆虫生物机器人保持在一定的距离内，或者一个基站，以确保可靠的无线网络。对于延长的任务持续时间，这个无围栏的边界也将被用来引导昆虫走向光源，为它们的机载电池进行自主太阳能充电。
