机器蜂箱可在寒冷中为蜂群提供重要的生命支持并引导其行为

来源：cnBeta 　2023-03-24 16:44:56

蜜蜂是出了名的难以研究，它们感觉到任何外部影响就会改变自然行为，也非常容易因寒冷而出现蜂群崩溃。如果蜂巢温度下降到50°F（10°C）以下，蜜蜂就会停止嗡嗡作响和也不再产生热量，并陷入一种致命的寒冷昏迷状态。

因此，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）和奥地利格拉茨大学的一个机器人专家和生物学家团队为蜜蜂和生态学家带来了福音，他们开发了一种机器蜂窝，既能在寒流中保持蜜蜂的温度，又能对它们进行研究。

【资料图】

这个机器人蜂巢装置有点像暖气片，可以被设计成不那么显眼地滑入现有的蜂巢中，在其中，一个中央处理器协调传感器，向执行器发送命令，并向远处观察的研究团队发送数据。凭借其热传感器和执行器，机器人蜂箱能够通过改变局部温度来测量和引导蜜蜂行为。

机器人蜂巢鼓励蜜蜂的自然行为，同时也在需要时提供加热人工生命实验室/UofGraz/Hiveopolis

"蜜蜂社会的许多规则--从集体和个人的互动到养育健康的幼虫--都是由温度调节的，因此我们在这项研究中利用了这一点，"第一作者、EPFL的博士生Rafael Barmak解释说。"热传感器创造了蜜蜂集体行为的快照，而执行器使我们能够通过调节热场影响它们的运动。"

热量也被送入与机器人技术相连接的蜂巢，它足够温和，不会打扰蜜蜂，但允许科学家对蜂群进行温度调节。实测在一个包含4000只蜜蜂的蜂箱中测试该系统，在2020-2021年的寒流中，当附近的蜂巢灭亡时，该团队能够保持这一组蜂群的活力。

来自格拉茨大学的Martin Stefanec补充说："以前对蜜蜂在冬季的热行为的研究依赖于观察蜜蜂或操纵外部温度。我们的机器人系统使我们能够从蜂群内部改变温度，模仿那里的核心蜜蜂的加热行为，并使我们能够研究冬季蜂群如何主动调节其温度。"

这种"生物混合机器的超级有机体"是研究生物种群的一个令人兴奋的步骤，可以积极地、轻巧地影响其行为，而不是破坏和扰乱动物群落的平衡。

移动机器人系统组负责人Francesco Mondada说："通过收集蜜蜂位置的数据并在蜂巢中创造更温暖的区域，我们能够鼓励它们以它们在自然界中通常不会做的方式活动，在冬季，它们往往蜷缩在一起以保存能量。这使我们有可能代表蜂群采取行动，例如将其引向食物来源，或阻止其分裂成太小的群体，这可能会威胁到其生存。

通过执行装置分配热量，科学家们还能够延长蜂群的生存，即便是失去了蜂后的情况下也是如此。虽然它仍然处于早期阶段，但机器人蜂巢显示了能够缓解因寒流昏迷而导致的蜂群崩溃的前景，同时也为保护科学家提供了新的行为洞察力。

这项研究发表在《科学机器人》杂志上。

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