チョウはどう飛ぶの?超小型センサーで解明へ 東大

チョウの羽に取りつけて、飛び方を調べるための1ミリ四方の超小型センサーを、東京大情報理工学系研究科の研究チームが開発した。昆虫が飛ぶ際の詳しい仕組みはまだわかっておらず、トンボなどにもつけられるようにし、解明に役立てたい考えだ。

TKY201002220097.jpg



 ロボットに搭載する、圧力を測るための小型センサーを応用した。厚さは0.3ミリで重さは0.7ミリグラム。心臓部はシリコン製の薄い板ででき、板のたわみを検出することで、チョウの羽にかかる空気の圧力の変化をとらえる仕組みだ。

 チョウは、止まり木にいるときも羽を動かしていることが多く、飛び上がるときに、どのくらいの力がかかるのかが詳しくわかっていなかった。研究チームは、羽の幅が約6センチのクロアゲハの羽に穴を開けてセンサーを取りつけ、分析装置と長さ約50センチの電線でつないで測定した。その結果、飛び上がるときの羽にかかる空気の圧力は、通常の飛翔(ひしょう)中と比べて平均で2倍程度高まっていた。

 研究チームの下山勲教授は「昆虫を比較的自由に羽ばたかせることで、自然なデータを得るのがねらいだ」と話している。

朝日新聞
http://www.asahi.com/science/update/0222/TKY201002220091.html





3 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:15:48 ID:fijb9c/W
飛んでなくて、風に吹き飛ばされてるだけだろ?凧と一緒。


6 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:30:20 ID:3sm1xuiq
こんな研究に多額の予算を当てている日本はアフォ。

12 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 19:12:26 ID:H80OE9og
>>6
仕組みがわかれば将来、ラピュタのフラップターのような乗り物が可能かどうか検証できる。
古代の巨大飛翔昆虫の生態の解明の一助にもなるだろうし、それなりに意味はあると思うけど?

36 :名無しのひみつ:2010/02/24(水) 01:18:28 ID:z4CzC0E9
>>12
1mのトンボとか居たんだっけ、俄には信じ難いよな。



7 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:35:36 ID:qKCIwLh0
名づけて「蝶小型センサー」

9 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:51:36 ID:K5a8Nfcx
>>7
オマエ、そこに正座しろ。

10 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:59:29 ID:WnKvDuZE
>>7
俺は評価する。


8 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 18:39:44 ID:PiAsK3cV
確かに、カブトムシみたいな重いのがよく飛ぶよな。


12 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 19:12:26 ID:H80OE9og
確か、低レイノルズ数効果を利用、つまり粘性が大きいため渦を利用して飛翔するというモデルが提案
されていて、シミュレーションも行われているはず。
http://www2.nagare.or.jp/jscfd/j-jscfd/123/p123-4.pdf

14 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 19:19:01 ID:tQ5C+BY4
>>12
羽ばたきで飛行できるのは、空気の粘性が支配的になる小さなスケールでだけだろうな。
そのスケール境界というものもよく分からないけど、そこを数理的に算出するモデルができるかどうかが研究の成否と言えるな。

40 :名無しのひみつ:2010/03/05(金) 14:08:44 ID:wISvA0I0
>>12
ちょっと違うけどトンボもそうだよね、渦を作って乱流を制御する仕組み



13 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 19:16:43 ID:tQ5C+BY4
航空機が飛ぶときの原理とはまったく違うからな。鳥とも違う、特に方向転換とかをどうやってるか謎。
空気の粘性や、渦の発生を上手く利用しているはずなのだが、よー分からん。


16 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 20:26:48 ID:iiX8N0JW
目の前一定の位置をずっとキープし続ける、ウザいホバリング虫も研究してくれ…

39 :名無しのひみつ:2010/02/25(木) 01:20:46 ID:s7ADsRiI
>>16
目纏ってウザイよな、死ねばいいのに。



18 :名無しのひみつ:2010/02/22(月) 22:05:49 ID:7pGrqt/B
昆虫型の飛行物体を作り出すのが先か、昆虫をマイクロチップで操るのが先か。
工学的には興味深い。


22 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 00:25:17 ID:0tW9m+l7
MEMSだな。


24 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 07:56:06 ID:ClRl6aa4
カメラと画像解析の技術が進んでるんだから、センサーを付けなくてもよさそうなもんだがな。


26 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 09:15:04 ID:jp6IfN4p
飛行機やヘリが飛ぶ原理だってよく分かってないんでしょ?
蝶が飛ぶ原理なんて100年たっても解明できないんじゃないのかね。

27 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 09:22:39 ID:DlWAeIN7
>>26
え?原理が分からんものをどうやって作るんだ?
というか、分かるから作ってるんだろ?あれ、俺が違うのか?

33 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 20:05:24 ID:6uG0kSLi
>>27
ナビエストークス方程式の一般解が見つかれば、風洞実験しなくて良くなると思うよ。



28 :名無しのひみつ:2010/02/23(火) 09:53:59 ID:9y3fDxu3
ハチドリを先に調べろよ。


43 :名無しのひみつ:2010/03/06(土) 06:08:36 ID:EyvYXnii
蛾の飛行原理は違うのかな? あいつらバタバタしすぎだ。


45 :名無しのひみつ:2010/03/06(土) 10:58:56 ID:210+6g6a
>>43
蝶は独特だよ? 羽の打ち上げの際の逆揚力を最小にするために体を起こす、打ち下ろしの際には身体を水平にして揚力を最大にするようにしている。そのためにひらひらと舞う様になる。

トンボみたいに軸が固定されていて、羽の軸を回転させて逆揚力を下げるタイプとは対極にある。



44 :名無しのひみつ:2010/03/06(土) 10:16:26 ID:ULVOVNYD
コウモリは、鳥と同じ飛行原理なのかな? 夕暮れ時の公園でよく見るが、あの飛び方は鳥とは全然違う。
飛び方だけを見ると、大型の蝶とか蛾に見える。

46 :名無しのひみつ:2010/03/14(日) 05:48:39 ID:3OLW83RI
>>44
夕暮れあたりに鳥にしては変な飛び方をすると思って良く見ると、蝙蝠だったりするんだよな。

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コメント

名無し隊員さん

世界一の殺し屋桃白白だ蝶

車で轢くとマリオのスター状態みたいにポコッて車に沿って飛んでいくよね 。なんで避けないんだろ

名無し隊員さん

大空の舞い方にはそれぞれの個性があるんだな。だいたい一緒と思ってたがヘリと飛行機ですら違ったなそういや

がけっぷち犬で有名な山には野性の空飛ぶ鶏がいる。この鶏は野犬から逃れるために飛ぶようになった。犬も鶏も虫も色んなものがとぶ天空の山として地元民が特に崇めてないとか

名無し隊員さん

天空の空飛ぶ阿波尾鳥とか天空のがけっぷち犬その後として饅頭やグッズ、本物の食材が跳ぶように売れていることはないらしいな

だめだこりゃ

探険ボクの街
チョー△

名無し隊員さん

蝶って羽以外は結構グロいよな

名無し隊員さん

俺はてっきり舞っているんだと思ったよ

名無し隊員さん

ダチョウにみえた
俺のわくわくを返せくそ!

 

飛行機が飛ぶ原理はわかってるけど定理が不明ってことなのかしら?

名無し隊員さん

下山研だけは知能機械の中でもやっていることが異質だよなぁ

A

こういう研究はとても面白い。

名無し隊員さん

※14968
原理も分かってない

 

※14971
天才は脳内のイメージを数式と言う形で表現する、なんて言われてるが飛行機開発もその類なんだな
「原理も定理もわかんねーけど、試行錯誤してるうちに出来ちゃった」みたいなノリだったのだろうか……

恐るべしだな、ライト兄弟とゆかいな仲間たち

みんな詳しすぎて話についていけん・・・w

   

PSソフト・パネキットで
大量のジョイントを詰め込んだ蝶型のモデルを作って、ボタンを超連打して雲の上まで飛んだのは良い思い出。

名無し隊員さん

NS方程式

VIPPERな名無しさん

オーニソプター来るな

名無し隊員さん

14973
空気も水と一緒で流体

やってることは、水泳と一緒で、
どうやって泳いでるのか?ってことさ。

名無し隊員さん

めっちゃ関係ないけど
エウレカにでてくる空を飛べるボードみたいなの
生きてるうちに発明されねぇかなぁ

名無し隊員さん

※14978
空飛ぶボードなら、バックトゥザフューチャーを先に連想してしまうな

名無し隊員さん

飛行機が飛ぶ原理は分かってないとか言い出す奴時々見るけど、いったいどういうニュアンスで言ってるの?
もちろんどんな分野の学問だって突き詰めて行けば全てが完全に分かってる分野なんて何一つ無いだろうが、
飛行機に関しては雑学本に載ってる程度には分かってるはずだろ?
飛行の原理のどの辺から先が分かってないから、「分かってない」と言ってるの?

総力上げる名無しさん

鳥の羽を研究して、飛行機の改良に役立ったということをドイツの子供向けの番組で紹介していた。
そのころ日本のテレビ番組は・・・

名無し隊員さん

斜め上に飛びます とレスしかけて鬱になった
俺はもう駄目だ

名無し隊員さん

>>14980
そういう連中はネットで聞きかじった知識しか披露できないから。
「スタンガンはコンデンサの塊(キリッ!」とか言っちゃうヤツら。

名無し隊員さん

※14961
グロい、この前フェンスの主柱に黒揚羽が止まってるの見てビビった
羽上げると足長過ぎてキモイどころじゃねぇ
あんなのが6本+触覚2本でもううわぁぁぁ!!

名無し隊員さん

ナビエストークス方程式ってミレニアム懸賞問題の一つだね。
誰か解いてくれ~~。

名無し隊員さん

基礎研究の科学者だったら原理まできちんと調べないと気がすまないけど、実用系(工学部肌)の研究者は原理まで分からなくても、結果飛べば問題はないとする
飛行機の例はその象徴

名無し隊員さん

はばたいて飛ぶ羽ばたき飛行機↓
http://www.youtube.com/watch?v=e1VVfVG8Fd0

 

蝶は羽も良く良くみたら結構グロイ…

名無し隊員さん

NS方程式解くとか無理ゲーだろw

名無し隊員さん

>>14990
飛行機の場合、原理は分かってるんだが現実の事象までそれを持ってこれないと考える方が正しいんじゃなかろうか。
質量保存則から連続の式が作られ、運動量保存則からナビエ・ストークスの方程式が作られる。これらの式は保存則が破られない限り無謬の存在であり、流体の挙動を一意に決定すると見ていい。(もちろんエネルギー保存則とか他の式も必要だけど。)
ところが、これらの式は解く方法がないから、現実の事象に直接あてはめられる形にできない。
だから、どうしても誤差が残る数値シミュレーションしか利用できないし、揚力の説明もやたらと歯切れが悪くなる。
とはいえ、揚力が発生することはシミュレーションでも分かるし、説明の方法だって色々考え出せるわけだ。
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