Name: Böcek ortaya çıkışı desenler tespiti için hassas ve özerk bir sistem (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-09T13:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 22 s
Description: Öğrenin, kronobiyoloji ve stres fizyolojisi alanlarında böcek ortaya çıkış desenlerini yüksek hassasiyetle ölçmek için tam otomatik bir sistem geliştirmeyi. Arduino nano ve kızılötesi sensörler kullanılarak büyük örneklem boyutları elde edilir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Böcek Cryobiology ve Ecophysiology çalışma grubu Fargo, ND içinde açıklanan sistem kullanarak deneyler yararlı geribildirim için kabul etmek istiyoruz.

1. sistem inşaat
<ol><li>PLA filament, kullanarak yazdırma aşağıdaki sayıda inşa ediliyor her kanal için bölümü: 1 toplayıcı manifold (collector_manifold.stl), 1 son kapağı (end_cap.stl), 6 platformu destekler (platform_support.stl), 4 tüp raf taban plakaları (base_plate.stl) ve 4 Boru raf yüz aynaları (face_plate.stl). Yazıcı yatak yazdırmadan önce bir öğeyi yazdırmak için yeterli büyüklükte olduğundan emin olun. Tüm *.stl tamamlayıcı verilerde kullanılabilen dosyalardır.</li>
	<li>3 platformu destekler ve oluklu plastik 33 x 30 cm parçası ile sıcak tutkal 2 tüp raf platformu inşa ediliyor, kanal başına Şekil 2' de gösterildiği gibi düzenlemek için kullanın. Oluklu Plastik bükme için izin vermek için her köşesinde bir tarafta gol.</li>
	<li>Elektronik toplayıcı manifold yükleyin.<ol>
<li>120 Ω direnç hem kızılötesi verici ve kızılötesi dedektör ve 22 GA tel her iki katotlar için ~ 5 cm uzunluğunda anot (uzun bacak) için lehim. Sonraki adımda karışıklığı önlemek için tel farklı renkler kullanın.</li>
		<li>Dikkatle dedektör ( Şekil 3mavi vurgulanmış) toplayıcı manifold ve ikinci yuvaya (kırmızı renkte) emitör bir yuvaya takın. Her iki bileşenin rahatça sığar.</li>
		<li>Dedektör teller ( Şekil 3sarıyla vurgulanmış) kablo kanalı üzerinden besleme ve tüm dört teller (yeşil vurgulanır) erişim delikten çekin. Hiçbir çıplak teller dokunuyorsun onları yerde güvenli hale getirmek için sıcak tutkal kullanarak emin olun.</li>
		<li>Bir adet RJ45 için tüm dört teller lehim (Ethernet) jack, Pins arka sıradaki kullanarak. Her iki anotlar en soldaki PIN, en sağdaki pin emitör katot ve dedektör ya merkezi Pins (Şekil 4) katot lehimli.</li>
		<li>RJ45 jack ( Şekil 3yeşil vurgulanır) toplayıcı manifold erişim delik sıcak tutkal, hiçbir çıplak teller manifold içinde dokunuyorsun sağlanması ile üzerinde güvenli.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Şekil 5 ' te gösterildiği gibi düşen top toplayıcı (kanal inşa edilmektedir 1) oluşturmak
	<ol>
<li>Bir kablolu toplayıcı manifold, bir son kapağı ve oluklu plastik bir 24 x 30 cm bölümünü ile sıcak tutkal baz ünitenin (kırmızı, yeşil ve hafif gri bileşenleri Şekil 5) bağlamak için kullanın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Oluklu plastik bir 8 x 27 cm bölümünü düşen bir top rampa toplayıcıya ( Şekil 5koyu gri bileşeni) eklemek için kullanın. Sonunda cap ve toplayıcı manifold tasarımlar doğru yerleşim sağlamak için çıkıntıları içerir. Kullanım sırasında sıkışmaları önlemek için toplayıcı için yumuşak bir geçiş rampa üzerinden kontrol edin.</li>
	<li>Merkezi işlemci sistemi (olarak detaylı Şekil6) için inşa.<ol>
<li>Sistem İnşaat için özel baskılı devre kartı yazdırın. PCB Kurulu yazdırmak için gereken tüm dosyaların ek verileri kullanılabilir.</li>
		<li>Kadın başlıkları ile-delikleri aşağıdaki yüklemeler için etiketli lehim: Arduino Nano, temp, saat, SD modülü ve sıvı kristal ekran (LCD) ekran (etiketsiz 2 x 5 delik aracılığıyla alan PCB Kurulu sol üst köşesinde).</li>
		<li>İçinde dişlemek ve lehim PCB Kurulu alt kenarı boyunca altı RJ45 jak.</li>
		<li>Altı 470 k ohm açılan dirençler delik aracılığıyla sitelerine sadece RJ45 jak bulunan lehim.</li>
		<li>Arduino Nano, DHT-sıcaklık ve Nem sensörü, saat ve SD Modülü PCB board üzerine yükleyin. DHT-sıcaklık ve Nem sensörü deneylerde doğruluğunu sağlamak için kullanmadan önce test edilmelidir.</li>
		<li>10-bağlayıcı şerit tel PCB Kurulu LCD ekran konektörüne bağlayın. Böylece ekran pimleri Arduino pins için Şekil 4' te belirtildiği gibi karşılık gelen diğer ucunu ise LCD ekran şerit tel lehim. LCD kablo hakkında daha fazla bilgi https://Learn.adafruit.com/character-lcds/wiring-a-character-lcd kullanılabilir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Sistem programlama<ol>
<li>Download ve www.arduino.cc Arduino IDE doğru işletim sistemi için en son sürümünü yükleyin.</li>
		<li>İlk kullanımda, gerçek zamanlı saat (github.com/adafruit/RTClib) ve sıcaklık/nem sensörü (github.com/adafruit/DHT-sensor-library) için Arduino kitaplıkları yükleyin. Saati geçerli yerel saat ile Kütüphane dahil ds1307 komut dosyası kullanarak.</li>
		<li>Arduino komut dosyası, ek verilerde kullanılabilen sistem yükleyin.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. sistem kullanımı
<ol><li>Sistem Şekil 7' de gösterildiği gibi bir araya getirin. Kullanılan her kanal için bir düşme-top toplayıcı (1.4 adımda monte) üstünde ikisinden biri yan (5.1 adımda monte) bir raf platformu tarafından çevrili. Ambalaj bandı parçalar bir arada tutmak ve düz bir yuvarlak kenar raf platformu oluşturmak için kullanın.</li>
	<li>Yanlış pozitif sinyaller önlemek için kullanılmayan kanalları yapılandırmak. Bir olay (kızılötesi Dedektör sinyal kızılötesi verici almayan) tespit etmek için düşük sinyal sistemi kullanır beri yanlış pozitif sinyaller önlemek için kullanılmayan kanalları uygun şekilde yapılandırılması gerekir. Bu iki yoldan biriyle tarafından başarılı.<ol>
<li>Belgili tanımlık bilgisayar yazılımı içinde kullanılmayan kanalları kullanılmayan kanallara karşılık gelen döngüler dışarı yorum yaparak devre dışı bırakmak. Arduino IDE içinde bu ekleyerek yapılabilir "/ *" önce gereksiz döngüler ve "* /" onların sonunda.</li>
		<li>Kullanılmayan bir basit donanım konaklama kanallardan devre dışı bırakın. Sadece birlikte lehim telleri #6 ve #8 (genellikle katı katı ve kahverengi yeşil teller piyasada bulunan kedi 6 kablo) ve merkezi işlemci boş RJ45 jakına takın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Yük ve yeri derhal bir deney çalıştırmadan önce raflar tüp.<ol>
<li>Tüm delikleri kaldırıldı kap ile 0.5 mL microcentrifuge tüp içerir ve tüpler rahatça sığacak olun.</li>
		<li>Her tüp bir böcek damızlık hücre, pupa durum veya Koza, bir airsoft Pelet ve nihayet bir metal BB ile doldurun. Düz kenar (cap) damızlık hücrenin kenarını airsoft Pelet ve metal BB doğru dönük olduğundan emin olun. Tüp raf aynası yuvarlak kenar alt kısmına ¼ inch naylon vidaları kullanarak raf, doğru ile yapıştırmayın.</li>
		<li>Düşen top toplayıcı doğru bakacak şekilde açılması ile raf platformu yer tüp rafları. Böylece metal bir BB serbestçe yapısı (Şekil 7) başka bir bölümünü karşı zıplatma olmadan toplayıcı düşebilir raflar platform çok arasındaki sınırda yer almalıdır. Raf yerleştirirken, yukarı bakacak şekilde açılması ile başlatın ve sonra yerine metal BBs serbest bırakılmış emin olmak için yavaşça döndürün. Rafları tüpler hafifçe geriye doğru düzgün yerleştirildiğinde, yanlışlıkla serbest bırakmak-in metal BBs olasılığını azaltarak eğik şekilde tasarlanmıştır.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Ve bu adaptörü bir SD kart takın ve merkezi işlemci bir mikrop-USB bağlamak Arduino ve uygun herhangi bir USB adaptör diğer ucunu takarak başlatın. LCD ekranın altıya hazır olduğunuzda numaralarını görüntüler. Bir tek metal BB top toplayıcı her kanal ve seyretmek için ekranda görünen için karşılık gelen say ve ekranın altında görüntülemek doğru zaman için sürükleyip bırakamazsınız.<ol>
<li>Doğru zaman görüntülenmiyorsa 1.6.3 ve 1.6.4 saatini sıfırlamak için adımları yineleyin.</li>
		<li>Test metal BB kaydedilmez, toplayıcı engellendi. Tıkanıklık için görsel olarak kontrol ve sistemi yeniden başlatın.</li>
		<li>Eğer"kanal"bir olay her saniye sayar, bu kanal düzgün bağlı olmadığını gösterir. Tüm bağlantılarını kontrol edin ve sistemi yeniden başlatın.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. deney sonunda ve veri analizi
<ol><li>Ortaya çıkması (sonuçları ve rakamlar 8 ve 9 saat ölçekli örnekler için bkz:), güç kesme aparatı Arduino çıkararak sona erdikten sonra. Raflar demonte ve yeniden kullanım için temizledim.</li>
	<li>Deneme sırasında veri bir virgülle ayrılmış dosya (CSV) erişilebilir SD kart R programlama dili tarafından depolanır. Verileri bilgisayara aktarmak için SD kart kullanın ve RStudio kabarcık otomatik olarak oluşturur verilerin grafiğini çizer.<ol>
<li>Olay ve sıcaklık verilerini veri bütünlüğü aynı dosyaya kaydedilirler. Bu nedenle, bazı işleme analiz önce tamamlanması gerekir. Virgülle sınırlandırılmış dosyaya bir elektronik tablo programına alın. Sütunlar ı ve J arılar için çıkması saat ve tarihi; A ve B sütunlarına kesme ve ikinci bir elektronik tabloya sütun AE yapıştırarak yapmak onları, ve Kaydet ayrı bir dosya olarak bu sıcaklık veridir.</li>
		<li>Başlık sütun A ile "Tarih" ve sütun B "Zaman" ve sıralama sütun A sonra B. Kaydet bir CSV olarak veri. dosya.</li>
		<li>Download ve https://www.r-project.org/ RStudio en son sürümünü yükleyin. RStudio ile kullanarak yüklemek için yardım ve veri analiz burada https://cran.r-project.org/doc/manuals/r-release/R-intro.html bulunabilir.</li>
		<li>Tamamlayıcı verilerde bulunan R komut dosyasını kullanarak, verilerin RStudio yükleyin. R komut dosyasını nereye eşleşmesi için çalışma hedef değiştirmek excel *. CSV dosyası bulunur. Komut dosyasını çalıştırmak ve Çözümlenecek veri dosyasını seçin. "R konsol içine çıkart" yazın. Kabarcık Arsa "Yüksek çözünürlük;" adlı çalışma hedefte bulunan yüksek çözünürlüklü TIFF (300 dpi) dosyası olarak kaydetmek için bu dosyaya yeniden adlandırın.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Lankinen, P. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/BF00612503">Geographical variation in circadian eclosion rhythm and photoperiodic adult diapause in Drosophila littoralis.</a> Journal of Comparative Physiology A. 159, 123-142 (1986).</li>
<li>Watari, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+the+circadian+eclosion+rhythm+between+non-diapause+and+diapause+pupae+in+the+onion+fly%2C+Delia+antiqua%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Comparison of the circadian eclosion rhythm between non-diapause and diapause pupae in the onion fly, Delia antiqua.</a> Journal of Insect Physiology. 48, 83-89 (2002).</li>
<li>Zimmerman, W. F., Pittendrigh, C. S., Pavlidis, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temperature+compensation+of+the+circadian+oscillation+in+Drosophila+pseudoobscura+and+its+entrainment+by+temperature+cycles%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Temperature compensation of the circadian oscillation in Drosophila pseudoobscura and its entrainment by temperature cycles.</a> Journal of Insect Physiology. 14, 669-684 (1968).</li>
<li>Yocum, G. D., Rinehart, J. P., Yocum, I. S., Kemp, W. P., Greenlee, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermoperiodism+synchronizes+emergence+in+the+alfalfa+leafcutting+bee+%28Hymenoptera%3A+Megachilidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Entomology%22%5BJournal%5D)">Thermoperiodism synchronizes emergence in the alfalfa leafcutting bee (Hymenoptera: Megachilidae).</a> Environmental Entomology. 45, 245-251 (2016).</li>
<li>Bennett, M. M., Rinehart, J. P., Yocum, G. D., Doetkott, C., Greenlee, K. J. <a target="_blank" href="http://jeb.biologists.org/content/early/2018/04/09/jeb.175406.abstract">Cues for cavity nesters: Investigating relevant Zeitgebers for emerging leafcutting bees, Megachile rotundata (Hymenoptera: Megachilidae).</a> Journal of Experimental Biology. 221, jeb175406(2018).</li>
<li>Miyazaki, Y., Goto, S. G., Tanaka, K., Saito, O., Watari, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermoperiodic+regulation+of+the+circadian+eclosion+rhythm+in+the+flesh+fly%2C+Sarcophaga+crassipalpis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Thermoperiodic regulation of the circadian eclosion rhythm in the flesh fly, Sarcophaga crassipalpis.</a> Journal of Insect Physiology. 57, 1249-1258 (2011).</li>
<li>Watari, Y., Tanaka, K. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/ens.12034">Effects of background light conditions on thermoperiodic eclosion rhythm of onion fly Delia antiqua.</a> Entomological Science. 17, 191-197 (2014).</li>
<li>Greenberg, S. M., Armstrong, J. S., Setamou, M., Coleman, R. J., Liu, T. X. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1744-7917.2006.00116.x">Circadian rhythms of feeding, oviposition, and emergence of the boll weevil (Coleoptera: Curculionidae).</a> Insect Science. 13, 461-467 (2006).</li>
<li>Yocum, G. D., Zdarek, J., Joplin, K. H., Lee, R. E., Smith, D. C., Manter, K. D., Denlinger, D. L. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022191094901074">Alteration of the eclosion rhythm and eclosion behavior in the flesh fly, Sarcophaga crassipalpis, by low and high temperature stress.</a> Journal of Insect Physiology. 40, 13-21 (1994).</li>
<li>Winfree, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrated+view+of+resetting+a+circadian+clock%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Theoretical+Biology%22%5BJournal%5D)">Integrated view of resetting a circadian clock.</a> Journal of Theoretical Biology. 28, 327-374 (1970).</li>
<li>Watari, Y., Tanaka, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interacting+effect+of+thermoperiod+and+photoperiod+on+the+eclosion+rhythm+in+the+onion+fly%2C+Delia+antiqua+supports+the+two-oscillator+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Interacting effect of thermoperiod and photoperiod on the eclosion rhythm in the onion fly, Delia antiqua supports the two-oscillator model.</a> Journal of Insect Physiology. 56, 1192-1197 (2010).</li>
<li>Short, C. A., Meuti, M. E., Zhang, Q., Denlinger, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Entrainment+of+eclosion+and+preliminary+ontogeny+of+circadian+clock+gene+expression+in+the+flesh+fly%2C+Sarcophaga+crassipalpis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Entrainment of eclosion and preliminary ontogeny of circadian clock gene expression in the flesh fly, Sarcophaga crassipalpis.</a> Journal of Insect Physiology. 93, 28-35 (2016).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Biz derleme ve böcek ortaya çıkması zamanlaması hassas ölçüm için sağlayan bir sistem kullanımı için bir iletişim kuralı mevcut. Bu sistem sınırlı önceki tasarımlar iki sorunları çözer: kısmi Otomasyon ve sınırlı örnek boyutu. Ayrıca birden fazla kanal kullanarak örnek boyutu artırmak için bize etkin mikrodenetleyiciler kullanarak veri koleksiyon otomatikleştirerek bu sorunları çözdük. Geçerli Tasarım toplam 1200 arı tutabilir altı Kanal içerir. Ek kanallar eklendiğinde veya gerekirse, sadece artan örnek boyutu için aynı zamanda aynı anda birden fazla tedavi etkilerini araştıran için izin düşülen. Kritik adımlar, değişiklikler, sınırlamalar ve gelecekteki uygulamalar aşağıda ele alınmıştır.
Otomatik değil sistem tek parçası damızlık hücreleri, metal BBs ve airsoft granül deney başında raflar yüklüyor. Onlar yalın böylece rafları tasarlanmış olmasına rağmen hafif metal BBs rafları ayakta dik, bakım olduğunda düşmesini önlemek için geri rafları yerleştirirken metal BBs yanlışlıkla sürümü önlemek için alınmalıdır. Ayrıca, rafları metal BB düşen yörüngesini pist ile hizalar raf, kenar ile aynı hizada olduğundan emin olun. Son olarak, yaprak enkaz açık pistlerden birinden sildi ve önceki deneyler üzerinden metal BBs tutan şasi makinesinin sensörünün engelleme engellemek için temizlenmiş olmalıdır. Verileri otomatik olarak bir SD karta bir CSV dosyası olarak kaydedilir ve bir SD kart belirtilmedikçe Arduino çalışmaz böylece komut dosyası yazılır. Veri dosyasının içine RStudio ve görüntülenmeyecektir daha önce bahsedilen R komut dosyasını kullanarak el ile içe aktarılır. Bu komut dosyasını otomatik olarak verileri bir kabarcık Arsa olarak grafik ve medyan saati ve günü çıkması tanımlar. Arduino komut dosyası olay verileri bir güç hatası durumunda veri kaybını önler dosyanın sonuna eklemek için yazılır. Ancak, bu da veri SD karttan ayıklandıktan sonra tüm dosyaları sonraki deneme önce temizlenmiş olmalıdır anlamına gelir.
SketchUp dosyası değişiklikler değiştirilmiş raflar içinde kullanılan farklı boy tüp ile farklı boyutlarda, böcekler için raflar boyutunu ayarlamak için yapılmış. Ayrıca, böcek tüp bırakmasını engeller ve granül farklı boyutlarda de gerekli olabilir çünkü airsoft Pelet boyutunu önemlidir. Çok çeşitli değişiklikler R komut dosyasına kabarcık araziler ve diğer grafik parametreleri görünümünü değiştirmek için yapılabilir.
Biz indirimli yanlış mutlak risk bir anlığına bile böylece birden çok veri noktası sayılan bir tek metal BB önleme BB bir metal tespit sonra verilen herhangi bir kanal devre dışı bırakır bir debounce kod yazarak. Her ne kadar bu bir veri noktası birden fazla arı ortaya Eğer cevapsız ama kanallar bağımsız olduğu gerçeği olasılığını oluşturur, bu açığın etkisini azaltır. Başka bir geçerli sistem kısıtlamasıdır tek tek veri noktalarını discernable değildir, Yani, düşen metal BB geri belirli bir kişiye izlenemez. Ayrıca, geçerli sistem ortaya çıkması ama değil eclosion ritimleri M. rotundata, olarak ölçer eclosion ritimleri türlerin ortaya çıkması ve eclosion nerede eşanlamlı ölçmek ama. Son olarak, geçerli Tasarım kendi kullanımı için kontrollü ortamlarda sınırlama hava koşullarına dayanıklı değildir.
Gelecekteki uygulamalar diğer abiyotik ve biyotik çevre ipuçları zamanlama M. rotundataortaya çıkması için etkileri inceleyerek içerir. Ayrıca, çeşitli ortamlar böcekler işgal çünkü ilgili çevre ipuçları türler arasında değişir. Böylece, birleşme daha fazla böcek türlerinin özellikleri arasında gelişti soruşturma nasıl sirkadiyen sistemleri için önemlidir. Az şey bilinmektedir hakkında nasıl gelişimsel koşulları yetişkin ortaya çıkması zamanlaması etkiler; Bu nedenle, sistemimiz tedavilerinin ortaya çıkması üzerine etkileri deşifre etmek için kullanılabilir. Ayrıca, çevre ipuçları kombinasyonları böcek yanıtları etkileyebilir, böylece gelecekteki deneyler ortaya çıkması üzerindeki göreli etkileri anlamak için birden çok çevre ipuçlarını birleştirmek gerektiğini. Son olarak, dağıtım alanında gözlemlemek için doğal ayarları arabuluculuk nasıl ortaya çıkması ritimleri ilgi olduğunu. Bu sistem ve eşsiz kombinasyonu katkı imalat, açık kaynak programlama ve gözlemlenebilir biyolojik özellikleri, kullanım kolaylığı eğitim bir ortamda kullanmak için bir aday yapmak.

Tam olarak karasal böcek ortaya çıkması deneysel ayarları zamanlaması ölçme Rootkitler zordur ve otomasyon bir dereceye gerektirir. Geçmişte, çeşitli mekanizmalar tasarladık düşen topları ve sensörleri veya bir "bang-bir huni tipi sistem1,2,3kullanarak kutusu" kullanarak ya da bir "düşme-ball" prensip, birleşmeyle. Varolan tasarımları ile iki sınırı vardır: 1) veri toplama yalnızca kısmen otomatik olarak gerçekleşir ve 2) örnek boyutu veya tespit edilebilir acil böcekler sayısı sınırlıdır. Bu sorunları eclosion ve/veya ortaya çıkması desen zamanlama eğitim için önemli veri toplama duyarlığını azaltın. Biz bu sorunları otomatik ve örnek boyutu tarafından sınırlı olmayan bir sistem tasarlayarak daha iyi ortaya çıkması ritimleri yanıt çevre ipuçlarını görmek Kullanıcı etkinleştirme ele.
Sistemimiz hangi en son sürümünü kızılötesi sensörler böcek ortaya çıkması altı dakikalık aralıklarla2' lamak düşen topu ilke bir gelişmedir. Sistemimiz hala kızılötesi sensörleri kullanır, ancak aynı zamanda tarih ve saat her ortaya çıkması olay yakın ikinci kaydetmek için bir Arduino mikroişlemci içermektedir. Veri analizi için virgülle ayrılmış dosya olarak dışa aktarılan bir güvenli dijital (SD) kartı için otomatik olarak depolanır. Analiz verileri kabarcık Arsa olarak grafik ve medyan saati ve günü çıkması tanımlamak bir özel R komut dosyası, kullanarak otomatik olarak gerçekleşir.
Birden fazla kanal veri toplama daha fazla esneklik sağlamak. Örneğin, birden fazla kanal tasarım sadece bir "tıkalı" sensör etkisini en aza indirir, ama örnek boyutu artırmak için de kullanılabilir. Ayrıca, birden fazla kanal aynı anda bir denemede çalışabilmesini sağlamak belirli kanalları tedavilere belirlemek Kullanıcı izin. Tüm altı kanallarını kullanarak tek bir denemede kaydedilen yaklaşık 1200 ortaya çıkan arılar için izin verir. Bizim bilgi, bu böcek ortaya çıkması ölçme herhangi bir geçerli sistem büyük örneklem büyüklüğü ve güzel ölçekli ortaya çıkışı desenler yanıt çevre ipuçlarını gözlemlemek için bize izin verdi. Son olarak, bizim sistem yarar--dan parçalar çoğunluğu baskılı 3D olduğu gerçeği. Bu tam boyutlu bileşenleri, (Dedektör tıkanma gibi) işlemleri sırasında oluşan hatalar olasılığını azaltan oluşturur. Ayrıca diğer araştırma sistemleri özelleştirme için sağlar.
Bu iletişim kuralı için özel bir yapı ortaya çıkması, araştırmak için böcek, ölçmek için hassas ve otomatik bir sistem chronobiology ve stres fizyolojisi sorular hedeftir. Bu sistem oldu ve, cevapsız sorular yanıt çevre ipuçlarını böcek ortaya çıkışı desenler ile ilgili soruşturma kritik olmaya devam edecektir. Burada onun montaj ve kullanım yonca yaprağı-kesme arı, Megachile rotundata laboratuar tabanlı deneysel ayarlarında tespiti ortaya çıkması için açıklamak. Otomatik programlanabilir bir mikrodenetleyici kullanarak ve özelleştirilebilir 3B basılı parçalar kullanarak sistemidir. Yazdırılan rafları metal bir BB takip arı yuvası hücreleri içeren yer tüplerde tutun. Ortaya çıkması, tarih ve saat çıkması bir SD kart için kayıt kızılötesi sensör aracılığıyla geçen raf, metal BB serbest kalır. Geçerli Tasarım M. rotundataiçin en iyi duruma getirilmiş, ancak küçük ayarlamalar ile böcekler diğer türler için adapte.

<table><tbody><tr><td>PLA yazıcı filamenti</td><td>www.lulzbot.com</td><td>çeşitli</td><td>Katalog numarası renge göre değişir</td></tr><tr><td>0,5 mL mikrosantrifüj tüpleri</td><td>www.daigger.com</td><td>EF4254C</td><td></td></tr><tr><td>4,5 mm boyutunda "bb" metal peletler</td><td>www.amazon.com</td><td>B00419C1IA</td><td>Papatya 4,5 mm metal boyutlu bb peletler</td></tr><tr><td>6,0 mm plastik "softair" peletler</td><td>www.amazon.com</td><td>B003QNELYE</td><td>Crosman 6 mm airsoft peletler</td></tr><tr><td>Plastik oluklu levha</td><td>www.lowes.com</td><td>345710</td><td>Oluklu plastik levha</td></tr><tr><td>Kızılötesi emmiter/dedektör çifti</td><td></td><td>www.amazon.com B00XPSIT3O</td><td>5 mm çap, 940 nm dalga boyu</td></tr><tr><td>120 ohm resisitörler</td><td></td><td>www.amazon.com B01MSZK8DV</td><td>120 ohm, 1/4 watt</td></tr><tr><td>22 GA bağlantı teli</td><td>www.adafruit.com</td><td>1311</td><td></td></tr><tr><td>RJ45 jakları</td><td>www.sparkfun.com</td><td>PRT-00643</td><td></td></tr><tr><td>Özel PCB kartı</td><td>www.pcbexpress.com</td><td>yok</td><td>Sağlanan verilerde bulunan dosyalardan yazdırılabilir</td></tr><tr><td>Arduino Nano v 3.0</td><td>www.roboshop.com</td><td>RB-Gra-01</td><td></td></tr><tr><td>SD kart modülü</td><td>www.amazon.com</td><td>DFR0071</td><td>DFRobot SD kart</td></tr><tr><td>modülü Gerçek Zamanlı Saat modülü</td><td>www.adafruit.com</td><td>264</td><td>DS1307 gerçek zamanlı saat koparma kartı</td></tr><tr><td>Sıcaklık/nem sensörü</td><td>www.tinyosshop.com</td><td>G4F4494F29ED05</td><td>Koparma kartında DHT11 sıcaklık/nem sensörü</td></tr><tr><td>470k ohm dirençler</td><td>www.amazon.com</td><td>B00EV2R39Y</td><td></td></tr><tr><td>Dişi başlıklar</td><td>www.adafruit.com</td><td>598</td><td>İstenilen uzunlukta kopun</td></tr><tr><td>Erkek başlıklar</td><td>www.adafruit.com</td><td>392</td><td>İstenilen uzunlukta koparın</td></tr><tr><td>Şerit tel</td><td>www.amazon.com</td><td>B00X77964O</td><td>Konnektörlü 10 telli şerit tel</td></tr><tr><td>LCD ekran</td><td>www.adafruit.com</td><td>198</td><td></td></tr><tr><td>Cat6 kablo</td><td>www.amazon.com</td><td>B00N2VISLW</td><td></td></tr><tr><td>SD kart</td><td>www.amazon.com</td><td>B00E9W1URM</td><td></td></tr></tbody></table>

böcek ortaya çıkışı desenler tespiti için hassas ve özerk bir sistem

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

Böcek ortaya çıkışı Desenler ölçmek için mevcut sistemleri sınırlamalar vardır; Onlar yalnızca kısmen otomatiktir ve gelişmekte olan böcekler tespit edebilen maksimum sayısı sınırlıdır. Böcek çıkması hassas ölçüm elde etmek için bu yarı otomatik ve gelişmekte olan böcekler çok sayıda ölçmek mümkün sistemleri için gereklidir. Bu sorunları otomatik olarak gerçekleşir ve ortaya çıkması 1200 böcekler kadar ölçebilen bir sistem oluşturma tarafından ele. Veri toplama otomatikleştirmek ve birden çok veri kanallar aracılığıyla örnek boyutunu genişletmek için Arduino mikrodenetleyiciler kullanarak varolan "düşen-ball" sistemi değiştiren. Birden çok veri kanalları sadece onların örnek boyutu artırmak Kullanıcı, ama aynı zamanda aynı anda tek bir deneyde çalıştırılmak üzere birden fazla tedavi sağlar. Ayrıca, biz de medyan günü ve saati ortaya çıkması, hesaplama sırasında bir kabarcık komplo olarak otomatik olarak verileri görselleştirmek için R komut dosyası oluşturdu. Geçerli sistem Kullanıcı böcekler farklı türler için ayarlanacak sistemi değiştirebilir 3D baskı kullanarak tasarlanmıştır. Bu iletişim kuralı chronobiology ve stres fizyolojisi, böcek ortaya çıkışı Desenler ölçmek için bu hassas ve otomatik sistemi kullanarak önemli sorular araştırmak için hedeftir.

M. rotundata ortaya çıkması düzgün gün4meydana gelen ortaya çıkması ile çevresel bir işaret maruz kalmadan uyumsuzdur. Ancak, bir kare dalga thermoperiod (4 ° C thermoperiod) maruz kaldığında ortaya çıkması için thermophase4,5zaman uyumlu olur. Bu sonuç nerede böcekler et sineği Sarcophaga crassipalpis6, soğan sineği Delia atiqua7 ve koza weevil gibi ortaya çıkması, düzenleyen thermoperiod ipuçları kullanmak için tespit edilmiştir diğer çalışmalar için benzer Anthonomus grandis grandis8. Bir çalışmada stres geliştirme sırasında S. crassipaplpis9yetişkin ortaya çıkması senkronizasyonu etkiler gösterdi. Burada, bir stres bu tedavi yetişkin ortaya çıkması desynchronization neden hipotezi test etmek için geliştirme sırasında maruz kaldılar M. rotundata gelen sonuçları mevcut.
Başarılı çalıştırmak
Kullanıcı LCD ekran da kuluçka böcekler artık ortaya çıkıyor emin olmak için açmadan önce dikkat etmek gerekir. Deneme tamamlandığında, SD kart kaldırılır ve veriler RStudio bir kabarcık komplo olarak görüntülenmeyecektir için virgülle ayrılmış dosya olarak daha önce anlatıldığı gibi verilebilir. Şekil 8 arı ortaya çıkması 4 ° C thermoperiod altında uzun süre soğuk bir stres maruz geliştirme sırasında görüntüler. Kırmızı crosshairs medyan zamanı gösterecek ve başlık ortaya çıkması ve dosya adını günüdür. Bu R komut verileri görselleştirmek için kullanılması gerektiğini, ancak tek analiz olarak hizmet etmeli değil. Ortaya çıkması yanıt-e doğru çevre bir işaret Çözümlenecek veri rhythmicity için analiz edilebilir (analiz görmek).
Komplikasyon
Ne zaman bir sensör ile metal BBs tıkanmış, bir sinyal eksikliği art arda, birden çok yanlış veri noktalarına sebebiyet veren sayılır. Şekil 9 Şekil 8, ancak, BBs, bu nedenle büyük kabarcık grafik üzerinde oluşturma ile tıkanmış altı kanallarından biri ile sunulan aynı veri kümesini gösterir. Tıkanmış bir sensör durumunda, bu kanal verileri analiz kolayca kaldırılabilir. Birden fazla kanalı bir deneyde birleşmeyle tıkanmış bir sensör etkisini minimize faydalıdır.
Analiz
Veri eşitleme varlığı için Çözümleme "parametresi R," ortaya çıkması ritmik veya aritmik10,11,12ise tanımlayan bir skaler İstatistik hesaplama tarafından yapılabilir. Bu 8 saat penceresinin dışında ortaya çıkan yetişkin 100 ile çarpımı sayısına göre bu sayı bölen gelişmekte olan yetişkin bir 8 saatlik penceresinde en yüksek sayısını hesaplama tarafından yapılır. Ortaya çıkan tüm bireyler için günün her saatinde gelişmekte olan yetişkin sayısını hesaplamak için havuza. Teorik parametresi R (tüm ortaya çıkması oluşur içinde geçidi) 0 200'e aralığıdır (ortaya çıkması dağıtılan düzgün gün boyunca)10. R değerleri &lt; 60 ritmik ortaya çıkması, 60 kabul edilen &lt; R &lt; 90 zayıf ritmik ve R &gt; 90 aritmik. R değerleri &gt; 150 belirtmek üniforma dağıtım ortaya çıkması10. Şekil 8 gösterir o ortaya çıkışı parametre ile R ritmik 20.21 &lt; 60 =. Bu tür veri yinelenen bir 24 saatlik zaman dağıtılır nedeniyle gerçeğini, dairesel istatistikleri (ayrıntılı Bennett vd., 20185olarak açıklanmıştır) daha güçlü bir analiz için istihdam gerekir. Bu RStudio için dairesel istatistik paketleri gerçekleştirilebilir (paket 'daire'-CRAN. R-Project.org).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig1.jpg"> Şekil 1: katkı bileşenleri imal. PLA filament kullanarak, 3D baskı sistemi için gerekli parçalar. İnşa ediliyor her kanal için gerekli parçalar 1 toplayıcı manifoldu (yeşil), 1 son kapağı (kırmızı), 6 platformu (turuncu) destekler, 4 tüp raf taban plakaları (mor) ve 4 boru raf yüz aynaları (sarı). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig2.jpg"> Şekil 2: tüp raf platformu derleme. Sıcak tutkal iki tüp raf platform inşa ediliyor kanal başına düzenlemek için kullanın. Oluklu plastik (gri renkle gösterilmiştir) bir bölümü ile üç platformu destekler (turuncu renkte gösterilir) kullanın. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig3.jpg"> Şekil 3: toplayıcı manifold x-ray. Bir kızılötesi dedektör (mavi renkle gösterilmiştir) toplayıcı ve ikinci yuvaya (kırmızı ile gösterilen) emitör bir yuvaya takın. Dedektör teller (sarı renkle gösterilmiştir) kablo kanalı üzerinden besleme ve tüm dört teller (yeşil vurgulanır) erişim delikten çekin. Hiçbir çıplak teller dokunuyorsun onları yerde güvenli hale getirmek için sıcak tutkal kullanarak emin olun. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig4.jpg"> Şekil 4: bağlayıcı kablolama. Jack ve LCD ekranın merkezi işlemciye bağlamak için kablo tablo derinliklerinden görüldü toplayıcı manifold yapıştırılması önce RJ45 jack için bağlantı şeması. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig5.jpg"> Şekil 5: top toplayıcı derleme. Bir son kapağı (kırmızı ile gösterilen), (yeşil renkle gösterilmiştir) bir toplayıcı manifold ve 24 x 30 cm kullanarak (ışık gri renkle gösterilmiştir) oluklu plastik parça top toplayıcı derleme kabuk topla. Oluklu plastik (koyu gri renkle gösterilmiştir) 8 x 27 cm parçası bir rampa eklemek için kullanın. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig5large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig6.jpg"> Şekil 6: Merkezi işlemci PCB board. Merkezi işlemci PCB board (yeşil tasvir) bir alt tabaka, (kırmızı olarak tasvir) bir üst tabaka ve serigrafi katmanı (mavi olarak tasvir) oluşur. Kadın başlıkları (alt) boyunca RJ45 jak ve aşağı açılır dirençler (hemen üstüne RJ45 PAD'ler) dışındaki tüm doğrudan delikler için lehim. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig6large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig7.jpg"> Şekil 7: son montaj. Kullanımda değilken, aparatı tüp raf platformu ile kullanılan her top toplayıcı her iki tarafında monte edilebilir. Böylece düşen BBs cihazları kapalı Zıplayan olasılığını azaltmaya tüp raf platformu çok kenarına altındadır ekli yüzeyler ile tüp rafları yerleştirilmiş olmalıdır. Ayak izi monte cihaz yaklaşık 25 cm x 35 cm, yüksekliği 20 cm. olan <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig7large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig8.jpg"> Şekil 8: grafik işleme, R. sonra tipik bir deneysel çalışma <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig8large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58362/58362fig9.jpg"> Şekil 9: grafik tıkanmış bir dedektör gün 4 nispeten büyük balonu tarafından gösterildiği gibi acı bir denemenin. Tıkanmış kanal böylece kalan veri noktaları koruma çözümlemesinde kaldırılabilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58362/58362fig9large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>

Ölçüm böcek ortaya çıkması kalıplarının duyarlık gerektirir. Sadece yarı otomatik ve örnek boyutu sınırlıdır varolan sistemlerdir. Biz bu konularda mikrodenetleyiciler tam olarak ortaya çıkan böcekler çok sayıda ortaya çıkması zamanı ölçmek için kullanılan bir sistemin tasarlayarak ele.

Böcek ortaya çıkışı desenler tespiti için hassas ve özerk bir sistem

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of ...

Bu yöntem, kronobiyoloji ve stres fizyolojisi alanındaki anahtar soruların cevaplatına yardımcı olabilir, örneğin hangi ipuçlarıböcek ortaya çıkış Zamanını etkiler. Bu tekniğin en büyük avantajı otomatik olmasıdır ve çok sayıda böceğin ortaya çıkışını ölçmek için kullanılabilir. Yapılandırılan her kanal için aşağıdaki parçalar gereklidir.Bir kolektör manifoldu, bir uç kapağı, altı platform destek, dört tüp raf taban plakası ve dört tüp raf yüz plakaları. Üç platform destekleri ve 33 by 30 santimetrelik oluklu plastik parçası ile, inşa edilen kanal başına iki tüp raf platformları monte etmek için sıcak tutkal kullanın. İlk kızılötesi yayıcısı ve kızılötesi dedektör ve her iki katot için 22-gauge elektrik tel beş santimetre uzunluğunda anode bir 120 ohm direnç lehim tarafından toplayıcı manifoldu içine elektronik yükleyin.Dedektörü kolektör manifoldunun bir soketine ve yayıcıyı ikinci sokete dikkatlice takın. Her iki bileşen de rahatça uymalıdır. Dedektör kablolarını kablo kanalından besleyin ve her iki kabloyu da erişim deliğinden çekin.Arka sıra pimleri kullanarak bir RJ45 ethernet jakına dört kabloyu da lehimle. Her iki anod soldaki pime, yayıcısın sağdaki pime katot ve dedektörün katotlu suorta pimlerine lehimlenmelidir. RJ45 jakını kolektör manifoldu erişim deliğinin üzerine sıcak tutkalla sabitleyin ve manifoldun içine çıplak tellerin dokunmamasını sağlar.Daha sonra, Arduino nano, temp, clock ve SD modülü için etiketlenmiş deliklerden kadın başlıkları lehimleyerek sistem için merkezi işlemcinin yapımına başlayın. Ayrıca, LCD ekran için PCB kartının sol üst köşesindeki delikten etiketsiz ikişer beşe kadar bir kadın başlığıle. PCB kartının alt kenarı boyunca altı RJ45 jakı içeri ve lehimle.Lehim altı 470 kilo ohm pull-down rezistanslar aracılığıyla delik siteleri, rj45 jakları hemen üzerinde bulunan. Arduino nano, DHT sıcaklık ve nem sensörü, saat ve SD modülünü PCB kartına töyiyorum. Son olarak, PCB kartının LCD ekran konektörüne on konektörlü bir şerit tel bağlayın.Algılama sistemi monte edildikten sonra, denemeyi çalıştırmadan hemen önce iki raf yükleyin ve yerleştirin. İlk olarak, raftaki tüm deliklerin kapağı çıkarılmış 0,5 mililitrelik mikro-santrifüj tüp içerdiğinden ve tüplerin rahatça uyduğunu sağlayın. Her tüpü bir böcek kuluçka hücresi ile doldurun, düz kenar tarafının açıklığa dönük olduğundan emin olun.Sonra bir hava yumuşak pelet ekleyin ve son olarak, bir metal BB. Daha sonra, rafın dibine doğru yuvarlak kenarı olan tüp raf ön plakasını yapıştırmak için çeyrek inç naylon vidalar kullanın. Tüp rafları raf platformuna yerleştirir. Yukarı bakacak şekilde açılanlarla başlayın ve metal BB'lerin serbest bırakılmadığından emin olmak için yavaşça yerine döndürün.Raflar platformun kenarına yerleştirilmelidir, böylece metal bir BB yapının başka bir bölümüne karşı zıplamadan kolektöre serbestçe düşebilir. Adaptöre bir SD kart yerleştirin ve ardından arduino'ya bir mikro USB konektörü takarak merkezi işlemciyi, diğer ucunu da uygun bir USB bağdaştırıcısına takın. LCD ekran hazır olduğunda 1'den 6'ya kadar olan sayıları görüntüler.Her kanalın top toplayıcısına tek bir metal BB bırakın ve ilgili sayımekranda görünmesini ve ekranın alt kısmında görüntülemek için doğru zaman için izleyin. Tüm böcekler ortaya çıktıktan sonra, Arduino'nun fişini çekerek aparatı indirin. Raflar yeniden kullanılmak üzere sökülüp temizlenebilir.Ortaya çıkma denemesi sırasında, veriler SD kartta virgülle sınırlandırılmış bir dosyada depolanır. Verileri bilgisayara aktarmak için SD kartı ve verilerin kabarcık çizimlerini otomatik olarak oluşturmak için RStudio'yu kullanın. Hem olay hem de sıcaklık verileri veri bütünlüğü için aynı dosyaya kaydedilir.Çözümlemeden önce, virgülle sınırlandırılmış dosyayı bir elektronik tablo programına aktarın. I ve J sütunları arıların ortaya çıkış tarihi ve saatidir. A'dan E'ye sütunları ikinci bir elektronik tabloya keserek ve yapıştırarak A ve B sütunlarını yapın ve daha fazla analiz için ayrı bir sıcaklık verisi dosyası olarak kaydedin.Bu şekil, gelişim sırasında soğuk strese maruz kaldıktan sonra arının dört derece santigrat termo-termik dönemde ortaya çıkışlarını gösterir. Bu rakam, az önce görüldüğü gibi aynı veri kümesini gösterir, ancak bb'lerle tıkanmış altı kanaldan biri ile, sinyal eksikliği tekrar tekrar sayılırken grafikte büyük kabarcık oluşturur. Bu kanaldan gelen veriler haklı olarak çözümlemeden kaldırılabilir.Bu yordamı denerken, bağlantıların çalıştığından emin olmak için lehimlenmiş tüm parçaları kontrol etmeyi unutmamak önemlidir. Bu teknik, geliştirildikten sonra kronobiyoloji ve stres fizyolojisi alanında araştırmacıların yalnız arılarda ortaya çıkma zamanlamasını hangi ipuçlarını etkilediğini keşfetmelerinin önünü açmıştır.

a-precise-autonomous-system-for-detection-insect-emergence

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Böcek koku alma sistemleri electroantennograms (EAG) ve anteni bulunan tüm odorant reseptör nöronları (ORNs) ve bireysel ev sahipliği bu yanıtları toplanır tek sensillum kayıtları (SSR), formları kayıt odorant indüklenen yanıtları için eşsiz fırsatlar sunmaya sırasıyla sensilla.

Güve Koku Sistemi Elektrofizyolojik Ölçümler

Manduca sexta'nın erken metamorfik evrelerinde elektrot implante etmek için yeni bir cerrahi prosedür sunuyoruz. Bu teknik, uçuş nörofizyoloji dinamiklerini incelemek için nöromüsküler doku ile mekanik olarak stabil ve elektriksel olarak güvenilir bir eşleşmeye izin verir. Ayrıca, böcek yalpalama ile ilgili bağlı çalışmalar için yeni bir manyetik kaldırma platformu sunuyoruz.

Böcek Uçuş Behavior Monitoring için erken Metamorfik Yerleştirme Teknoloji

Otonom robotlarda elektroantennogramlar (EAG'ler) şeklinde böcek antenleri kullanmak için bir protokol açıklıyoruz. Deneysel tasarımımız, bir gün içinde sabit kayıtlara izin verir ve 10 Hz'e kadar bireysel koku yamalarını çözer. Koku aramaları için EAG sensörlerinin verimliliği, bir robotu bir koku kaynağına doğru sürerken gösterilmiştir.

Koku Aramalar için Otonom Robotlar Böcek elektroantenogram Sensörleri kullanarak

Biz otomatik olarak ve doğru tespit saymak ve onların uçan sesi göre böcekler uçan sınıflandırmak ucuz, noninvazif sözde-akustik optik sensörler kullanan bir sistem önerdi.

Ucuz Sensörler ile Böcek Tespit ve Sınıflandırma Uçan

Bir koku kaynağı yerelleştirilmesine yeteneği böcek hayatta kalmak için gerekli olan ve yapay koku izleme için geçerli olması bekleniyor. Böcek kontrollü robot gerçek bir silkmoth tarafından tahrik ve bir robot platform üzerinden böceklerin koku izleme yeteneği değerlendirmek için bize sağlar edilir.

Böcek kontrollü Robot: Bir Mobil Robot Platformu bir Böcek Koku izleme Yeteneği değerlendirin

Bu iletişim kuralı--dan geleneksel bilgisayarları kullanan geleneksel web kamera video böcek anten ve hortum pozisyonların kare kare takibi için yeni yazılım, SwarmSight, kullanma adımları açıklar. Ücretsiz, açık kaynak yazılım çerçeveler yaklaşık 120 kez insanlar daha hızlı işler ve insan doğruluğu daha iyi at gerçekleştirir.

SwarmSight: Gerçek zamanlı izleme böcek anten hareketleri ve hortum uzantısı refleks bir ortak hazırlık ve geleneksel donanım kullanarak

Halk sağlığı pestisitler rahatsızlık ve hastalık vektör böcekler hedefleme etkinliği farklı ekolojik dilimleri arasında tek tip değildir. Burada teknikleri elektronik haritalar pestisitler standart değerlendirilmesi birden çok ortam destekleme türetmek için Nöbetçi'yi pestisit etkinliği için olarak esir vektör böcekler kullanarak bir sistem mevcut.

Pestisitler hastalık vektör sivrisinekler alanında karşı etkinliği görselleştirme

Bu çalışma, silkmoth antenlerine dayanan biyo-hibrit koku tespit eden bir drone için deneysel protokoller sönmektedir. Spiral-surge algoritması kullanılarak koku kaynağı lokalizasyonu için tasarlanmış bir biyo-hibrid drone'un yapısına ek olarak, silkmoth antenli deneysel bir elektroantennogram cihazının çalışması sunulmaktadır.

Koku Kaynağı Lokalizasyonu için Silkmoth Anteni Kullanan Elektroantenografi Tabanlı Biyo-hibrid Koku Tespit Drone

Geceleri yapay ışığın (ALAN) gece uçan böcekler üzerindeki etkilerini incelemek için, örneklemenin gece vakti ile sınırlı olması gerekir. Protokol, araştırmacıların kullanıcı tanımlı dönemlerde artan çoğaltma ile örnekleme yapmalarını sağlayan düşük maliyetli bir otomatik uçuş durdurma tuzağını tanımlamaktadır.

Geceleri Yapay Işığa Çekilen Uçan Böceklerin Zamansal Alt Örneklemesi için Düşük Maliyetli Otomatik Uçuş Engelleme Tuzağı

Protokol, projektör tuzakları ile yakalanan vahşi tip göçmen dişi böcekler için uygun, basit ve kolay bir diseksiyon yöntemi göstermektedir. Bu teknik, hem üreme dokularını, yani çiftleşme kesesini hem de vahşi tip dişi böceklerin yumurtalık gelişimini karşılaştırarak aynı türü önemli ölçüde netleştirebilir.

Yabani tip dişi böceklerde yumurtalık gelişiminin diseksiyonu ve derecelendirilmesi

Bu protokol, böcekler için harmonik radar etiketleri oluşturma, takma ve izleme yöntemlerini sunar.

Böcek Takibi için Harmonik Radar Etiketleri: Hafif, Düşük Maliyetli ve Erişilebilir

Öğrenin, kronobiyoloji ve stres fizyolojisi alanlarında böcek ortaya çıkış desenlerini yüksek hassasiyetle ölçmek için tam otomatik bir sistem geliştirmeyi. Arduino nano ve kızılötesi sensörler kullanılarak büyük örneklem boyutları elde edilir.

Böcek ortaya çıkışı desenler tespiti için hassas ve özerk bir sistem

Daha fazla video keşfet