蛾の耳をベースにしたバイオインスパイアのマイクデザインを 3D プリントで作成

何百万年にもわたる進化が何かに役立つとしたら、それは昆虫の驚異的な生物学のような、驚くべき仕事を実行する微細な構造を開発することです。これらの構造の 1 つは、ヒメロウガ (アクロイアグリセラ)、その交尾行動には超音波交尾呼び出しが含まれます。これらの蛾は、自分たちを狩るコウモリを引き寄せる可能性があり、その結果、これらの蛾は指向性聴覚を進化させ、潜在的な配偶者を特定できるだけでなく、コウモリの鳴き声も特定できるようになりました。

これについて最も驚くべきことは、成虫になってからわずか 3 週間しか生きられないこの蛾が、通常、多くの音声処理とともにマイクアレイ全体を必要とする聴覚の妙技を実行できることです。これらの蛾がこれらの偉業を実行できるようにする鍵は、鼓膜または鼓膜にあります。これらは、哺乳類のようなピンと張った平らな表面ではなく、方向性処理の多くを実行していると思われる細孔とともに複雑な XNUMXD 構造を特徴とし、これが研究者らの研究によるものです。 複製しようとしています ストラスクライド大学の研究者チームも含めて、しばらくの間。

これらの人工鼓膜を作成するために、研究者らは、電気配線に接続された音響エネルギーを電気信号に変換する圧電材料を備えた柔軟なヒドロゲルを使用した。 3D フィーチャはこれに印刷され、硬化樹脂内で液滴を形成するメタノールと混合され、その後排出されて目的の細孔が残ります。制限の 200 つは、現在使用されているプリンタの解像度が約 XNUMX マイクロメートルに限られており、昆虫の鼓膜の特徴をすべてカバーできないことです。

これが機能すると仮定すると、人工内耳から、ダウンサイジングが必要な大量の音声処理を必要とするその他のあらゆる場所に使用できる可能性があります。

(見出し画像: ヒメロウガ (Achroia grisella) の鼓膜の変位のマッピング。(クレジット: Andrew Reid))

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• 情報源： https://hackaday.com/2023/05/24/3d-printing-bio-inspired-microphone-designs-based-on-moth-ears/