Name: building an enhanced flight mill for the study of tethered insect flight
Uploaded: 2021-03-10T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Building an Enhanced Flight Mill for the Study of Tethered Insect Flight at JoVE.com

أود أن أشكر ميريديث سينزر على شراء جميع مواد مطحنة الطيران وتقديم ردود فعل مستمرة من البناء إلى كتابة المشروع. كما أشكر آنا سيلبرغ على مساهماتها في standardize_troughs.py. وأخيرا، أشكر مركز الفنون والبيانات والتصميم الإعلامي (MADD) في جامعة شيكاغو على الإذن باستخدام معداته وتكنولوجياه ولوازمه المشتركة مجانا.

1. بناء مطحنة الطيران في مساحة صانع
<ol><li>قطع الليزر وتجميع هيكل الدعم البلاستيك الاكريليك.<ol>
<li>استخدم 8 (304.8 مم × 609.6 مم × 3.175 مم) أوراق أكريليك شفافة سميكة لبناء هيكل دعم البلاستيك الأكريليك. تأكد من أن المادة ليست بولي كربونات ، والتي تبدو مشابهة للأكريليك ولكنها ستذوب بدلا من الحصول على قط?...

<ol>
	<li>Krogh, A., Weis-Fogh, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Roundabout+for+studying+sustained+flight+of+locusts.">Roundabout for studying sustained flight of locusts.</a> Journal of Experimental Biology. 29, 211-219 (1952).</li><li>Hocking, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+intrinsic+range+and+speed+of+flight+of+insects.">The intrinsic range and speed of flight of insects.</a> Transactions of the Royal Entomological Society of London. 104 (8), 223 (1953).</li><li>Chambers, D. L., O'Connell, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+flight+mill+for+studies+with+the+mexican+fruit+fly.">A flight mill for studies with the mexican fruit fly.</a> Annals of the Entomological Society of America. 62 (4), 917-920 (1969).</li><li>Chambers, D. L., Sharp, J. L., Ashley, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tethered+insect+flight:+A+system+for+automated+data+processing+of+behavioral+events.">Tethered insect flight: A system for automated data processing of behavioral events.</a> Behavior Research Methods &amp; Instrumentation. 8 (4), 352-356 (1976).</li><li>Naranjo, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+insect+flight+behavior+in+the+laboratory:+a+primer+on+flight+mill+methodology+and+what+can+be+learned.">Assessing insect flight behavior in the laboratory: a primer on flight mill methodology and what can be learned.</a> Annals of the Entomological Society of America. 112 (3), 18 (2019).</li><li>Ribak, G., Barkan, S., Soroker, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+aerodynamics+of+flight+in+an+insect+flight-mill.">The aerodynamics of flight in an insect flight-mill.</a> PLoS ONE. 12 (11), 0186441 (2017).</li><li>Pollack, G. S., Martins, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+and+hearing:+Ultrasound+sensitivity+differs+between+flight-capable+and+flight-incapable+morphs+of+a+wing-dimorphic+cricket+species.">Flight and hearing: Ultrasound sensitivity differs between flight-capable and flight-incapable morphs of a wing-dimorphic cricket species.</a> The Journal of Experimental Biology. 210, 3160-3164 (2007).</li><li>Koehler, C., Liang, Z., Gaston, Z., Wan, H., Dong, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+reconstruction+and+analysis+of+wing+deformation+in+free-flying+dragonflies.">3D reconstruction and analysis of wing deformation in free-flying dragonflies.</a> The Journal of Experimental Biology. 215, 3018-3027 (2012).</li><li>Behm, J. E., Waite, B. R., Hsieh, S. T., Helmus, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Benefits+and+limitations+of+three-dimensional+printing+technology+for+ecological+research.">Benefits and limitations of three-dimensional printing technology for ecological research.</a> BMC Ecology. 18, 1-13 (2018).</li><li>Sheridan, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+in+the+making:+A+comparative+case+study+of+three+makerspaces.">Learning in the making: A comparative case study of three makerspaces.</a> Harvard Educational Review. 84, 505-531 (2014).</li><li>Khalifa, S., Brahimi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Makerspace:+A+novel+approach+to+creative+learning.">Makerspace: A novel approach to creative learning.</a> Institute of Electrical and Electronics Engineers Xplore. 1, 43-48 (2017).</li><li>Smay, D., Walker, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Makerspaces:+A+creative+approach+to+education.">Makerspaces: A creative approach to education.</a> Teacher Librarian. 42, 39-43 (2015).</li><li>Attisano, A., Murphy, J. T., Vickers, A., Moore, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+flight+mill+for+the+study+of+tethered+flight+in+insects.">A simple flight mill for the study of tethered flight in insects.</a> Journal of Visualized Experiments. 106, e53377 (2015).</li><li>Reynolds, D. R., Riley, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remote-sensing,+telemetric+and+computer-based+technologies+for+investigating+insect+movement:+A+of+existing+and+potential+techniques.">Remote-sensing, telemetric and computer-based technologies for investigating insect movement: A of existing and potential techniques.</a> Computers and Electronics in Agriculture. 35 (2-3), 271-307 (2002).</li><li>Davis, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geographic+patterns+in+the+flight+ability+of+a+monophagous+beetle.">Geographic patterns in the flight ability of a monophagous beetle.</a> Oecologia. 69, 407-412 (1986).</li><li>Taylor, R. A. J., Bauer, L. S., Poland, T. M., Windell, K. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+performance+of+Agrilus+planipennis+(Cleoptera:+Buprestidae)+on+a+flight+mill+and+in+free+flight.">Flight performance of Agrilus planipennis (Cleoptera: Buprestidae) on a flight mill and in free flight.</a> Journal of Insect Behavior. 23, 128-148 (2010).</li><li>Irvin, N. A., Hoddle, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+the+flight+capabilities+of+fed+and+starved+Allograpata+obliqua+(Diptera:+Syrphidae),+a+natural+enemy+of+Asian+citrus+psyllid,+with+computerized+flight+mills.">Assessing the flight capabilities of fed and starved Allograpata obliqua (Diptera: Syrphidae), a natural enemy of Asian citrus psyllid, with computerized flight mills.</a> Florida Entomologist. 103 (1), 139-140 (2020).</li><li>Minter, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tethered+flight+technique+as+a+tool+for+studying+life-history+strategies+associated+with+migration+in+insects.">The tethered flight technique as a tool for studying life-history strategies associated with migration in insects.</a> Ecological Entomology. 43 (4), 397-411 (2018).</li><li>Dingle, H., Blakley, N. R., Miller, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variation+in+body+size+and+flight+performance+in+milkweed+bugs+(Oncopeltus).">Variation in body size and flight performance in milkweed bugs (Oncopeltus).</a> Evolution. 34 (2), 371-385 (1980).</li><li>Martini, X., Hoyte, A., Stelinski, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abdominal+color+of+the+Asian+citrus+psyllid+(Hempitera:+Liviidae)+is+associated+with+flight+capabilities.">Abdominal color of the Asian citrus psyllid (Hempitera: Liviidae) is associated with flight capabilities.</a> Annals of the Entomological Society of America. 107 (4), 842-847 (2014).</li><li>Chen, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+capacity+of+Bactrocera+dorsalis+(Diptera:+Tephritidae)+adult+females+based+on+flight+mill+studies+and+flight+muscle+ultrastructure.">Flight capacity of Bactrocera dorsalis (Diptera: Tephritidae) adult females based on flight mill studies and flight muscle ultrastructure.</a> Journal of Insect Science. 15 (1), 141 (2015).</li><li>Guo, J., Li, X., Shen, X., Wang, M., Wu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+performance+of+Mamestra+brassicae+Noctuidae)+under+different+biotic+and+abiotic+conditions.">Flight performance of Mamestra brassicae Noctuidae) under different biotic and abiotic conditions.</a> Journal of Insect Science. 20 (1), 1-9 (2020).</li><li>Johnson, M. W., Toscano, N. C., Jones, V. P., Bailey, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modified+ultrasonic+actograph+for+monitoring+activity+of+lepidopterous+larvae.">Modified ultrasonic actograph for monitoring activity of lepidopterous larvae.</a> Proceedings of the Hawaiian Entomological Society. 27, 141-146 (1986).</li><li>Cheng, X., Sun, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wing-kinematics+measurement+and+aerodynamics+in+a+small+insect+in+hovering+flight.">Wing-kinematics measurement and aerodynamics in a small insect in hovering flight.</a> Scientific Reports. 6, 25706 (2016).</li><li>Holland, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dispersal+kernel+determines+symmetry+of+spread+and+geographical+range+for+an+insect.">Dispersal kernel determines symmetry of spread and geographical range for an insect.</a> International Journal of Ecology. 2009, 4 (2009).</li><li>Frouz, J., Kindlmann, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Source-sink+colonization+as+a+possible+strategry+of+insects+living+in+temporary+habitats.">Source-sink colonization as a possible strategry of insects living in temporary habitats.</a> PLoS ONE. 10 (6), 1-10 (2015).</li><li>Ventola, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Medical+applications+for+3D+printing:+Current+and+projected+uses.">Medical applications for 3D printing: Current and projected uses.</a> Pharmacy &amp; Therapeutics. 39 (10), 704-711 (2014).</li><li>Mart&#237;-Campoy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+computerized+flight+mill+device+to+measure+the+flight+potential+of+different+insects.">Design of a computerized flight mill device to measure the flight potential of different insects.</a> Sensors (Basel). 16 (4), 1-21 (2016).</li><li>Dubois, G. F., Vernon, P., Brustel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+flight+mill+for+large+beetles+such+as+Osmoderma+eremita+(Cleoptera:+Cetoniidae).">A flight mill for large beetles such as Osmoderma eremita (Cleoptera: Cetoniidae).</a> Saproxylic Beetles. Their Role and Diversity in European Woodland and Tree Habitats. 14, 219-224 (2009).</li><li>Webster, M. N., Doner, J. P., Wikstrom, V., Lugt, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grease+degradation+in+R0F+bearing+tests.">Grease degradation in R0F bearing tests.</a> Tribology Transactions. 50 (2), 187-197 (2007).</li><li>Jones, H. B. C., Lim, K. S., Bell, J. R., Hill, J. K., Chapman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+interspecific+variation+in+dispersal+ability+of+noctuid+moths+using+an+advanced+tethered+flight+technique.">Quantifying interspecific variation in dispersal ability of noctuid moths using an advanced tethered flight technique.</a> Ecology and Evolution. 6 (1), 181-190 (2016).</li><li>Walker, M., Humphries, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Printing:+applications+in+evolution+and+ecology.">3D Printing: applications in evolution and ecology.</a> Ecology and Evolution. 9 (7), 4289-4301 (2019).</li><li>Shahrubudin, N., Lee, T. C., Ramlan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+3D+printing+technology:+technological,+materials,+and+applications.">An overview of 3D printing technology: technological, materials, and applications.</a> Science Direct. 35, 1286-1296 (2019).</li><li>Taylor, R. A. J., Nault, L. R., Styer, W. E., Cheng, Z. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computer-monitored,+16-channel+flight+mill+for+recording+the+flight+of+leafhoppers+(Homoptera:+Auchenorrhyncha).">Computer-monitored, 16-channel flight mill for recording the flight of leafhoppers (Homoptera: Auchenorrhyncha).</a> Journal of the Entomological Society of America. 85 (5), 627-632 (1992).</li><li>Nachtigall, W., Hanauer-Thieser, U., M&#246;rz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+of+the+honey+bee+VII:+Metabolic+power+versus+flight+speed+relation.">Flight of the honey bee VII: Metabolic power versus flight speed relation.</a> Journal of Comparative Physiology B. 165, 484-489 (1995).</li><li>Hardie, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flight+behavior+in+migrating+insects.">Flight behavior in migrating insects.</a> Journal of Agricultural Entomology. 10 (4), 239-245 (1993).</li><li>Blackmer, J. L., Naranjo, S. E., Williams, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tethered+and+untethered+flight+by+Lyrgus+Hesperus+and+Lygus+lineolaris+(Heteroptera:+Miridae).">Tethered and untethered flight by Lyrgus Hesperus and Lygus lineolaris (Heteroptera: Miridae).</a> Environmental Entomology. 33 (5), 1389-1400 (2004).</li></ol>

توفر طاحونة الطيران الحديثة البسيطة مجموعة من المزايا للباحثين المهتمين بدراسة طيران الحشرات المربوطة من خلال تقديم تصميم موثوق وآلي يختبر حشرات متعددة بكفاءة وفعالية من حيث التكلفة13و31و35. وبالمثل، هناك حافز قوي للباحثين لاعتماد التقن?...

وبالنظر إلى مدى استعصاء انتشار الحشرات في الميدان ، أصبحت طاحونة الطيران أداة مختبرية مشتركة لمعالجة ظاهرة بيئية مهمة - كيفية تحرك الحشرات. ونتيجة لذلك ، منذ رواد طاحونة الطيران1،2،3،4 بشرت في ستة عقود من تصميم مطحنة الطيران والبناء ، كانت هناك تحولات ملحوظة في التصميم مع تحسن التقنيات وأصبحت أكثر اندماجا في الأوساط العلمية. مع مرور الوقت، حلت برامج جمع البيانات الآلي محل مسجلات الرسم البياني، والأسلحة مطحنة الطيران انتقلت من قضبان زجاجية لقضبان الكربون وأنابيب الصلب5. في العقد الماضي وحده، حلت المحامل المغناطيسية محل محامل تفلون أو الزجاج كضروب احتكاك على النحو الأمثل، وانتشرت الأزواج بين آلات مطحنة الطيران والتكنولوجيا متعددة الاستخدامات مع اندماج تكنولوجيا تصنيع الصوت والبصر والطبقة بشكل متزايد في سير عمل الباحثين. وشملت هذه الاقترانات كاميرات الفيديو عاليةالسرعةلقياس الديناميكا الهوائية الجناح 6 ، لوحات رقمية إلى التناظرية لمحاكاة الإشارات الحسية لدراسة استجابات الطيرانالسمعية 7، والطباعة ثلاثية الأبعاد لجعل تلاعب المعايرة لتتبع تشوه الجناح خلال الرحلة8. مع الارتفاع الأخير للتكنولوجيات الناشئة في مساحات الصانع ، وخاصة في المؤسسات التي لديها مراكز إعلامية رقمية يديرها موظفون مطلعون9، هناك إمكانيات أكبر لتعزيز طاحونة الطيران لاختبار مجموعة أكبر من الحشرات ونقل الجهاز إلى الميدان. وهناك أيضا إمكانات عالية للباحثين لعبور الحدود التأديبية وتسريع التعلم التقني من خلال العمل القائم على الإنتاج9،10،11،12. طاحونة الطيران المعروضة هنا (مقتبسة من Attisano وزملاؤه13) يستفيد من التكنولوجيات الناشئة الموجودة في makerspaces ليس فقط 1) إنشاء مكونات مطحنة الطيران التي يتم ضبطها جداول وأبعادها للمشروع في متناول اليد ولكن أيضا 2) تقدم للباحثين بروتوكول يمكن الوصول إليها في قطع الليزر والطباعة ثلاثية الأبعاد دون الحاجة إلى ميزانية عالية أو أي معرفة متخصصة في التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD).
فوائد اقتران التكنولوجيات والأساليب الجديدة مع طاحونة الطيران كبيرة، ولكن مطاحن الطيران هي أيضا آلات قائمة بذاتها قيمة. تقيس مطاحن الطيران أداء طيران الحشرات وتستخدم لتحديد كيفية ارتباط سرعة الطيران أو المسافة أو الدورية بالعوامل البيئية أو الإيكولوجية، مثل درجة الحرارة والرطوبة النسبية والموسم والنبات المضيف وكتلة الجسم والصفات المورفولوجية والعمر والنشاط الإنجابي. متميزة عن الطرق البديلة مثل actographs، المطاحن، وتسجيل الفيديو لحركة الطيران في أنفاق الرياح والساحات الداخلية14،طاحونة الطيران بارز لقدرتها على جمع مختلف إحصاءات أداء الطيران في ظل ظروف المختبر. وهذا يساعد علماء البيئة على معالجة الأسئلة الهامة حول تشتت الرحلات الجوية ، ويساعدهم على التقدم في تخصصهم - سواء كان ذلك إدارة الآفات المتكاملة15،16،17، ديناميات السكان ، علم الوراثة ، الجغرافيا الحيوية ، استراتيجيات تاريخ الحياة18، أو اللدونةالظاهرية 19،20،21،22 . من ناحية أخرى ، يمكن أن تتطلب أجهزة مثل الكاميرات عالية السرعة والاكاتوغرافيات إعدادا صارما ومعقدا ومكلفا ، ولكنها يمكن أن تؤدي أيضا إلى معلمات حركة أكثر دقة ، مثل ترددات ضربات الجناح ونشاط الحشرات الضوئية23،24. وبالتالي ، فإن طاحونة الطيران المعروضة هنا بمثابة خيار مرن وبأسعار معقولة وقابل للتخصيص للباحثين للتحقيق في سلوك الطيران.
وبالمثل، يستمر الحافز لإدماج التكنولوجيات الناشئة في سير عمل علماء البيئة في الارتفاع مع تزايد الأسئلة والنهج المتعلقة بدراسة التشتت. كمواقع تعزز الابتكار، تستمد مساحات الصانعين مستويات متعددة من الخبرة وتوفر منحنى تعلم منخفض للمستخدمين من أي عمر لاكتساب مهارات تقنية جديدة10و12. ويمكن للطبيعة التكرارية والتعاونية للأجهزة العلمية الأولية في مساحة الصانع ومن خلال المصادر المفتوحة على الإنترنت تسريع تطبيق النظرية11 وتسهيل تطوير المنتجات في العلوم الإيكولوجية. وعلاوة على ذلك، فإن زيادة إمكانية استنساخ الأدوات العلمية ستشجع على جمع البيانات على نطاق أوسع والعلوم المفتوحة. وهذا يمكن أن يساعد الباحثين على توحيد المعدات أو أساليب قياس التشتت. ويمكن أن تسمح أدوات التوحيد كذلك لعلماء البيئة بتوحيد بيانات التشتت عبر السكان من أجل اختبار نماذج ميتابوبيون التي تتطور من حبات التشتت25 أو ديناميات الاستعمار بالوعة المصدر26. مثل الكثير من كيفية اعتماد المجتمع الطبي الطباعة ثلاثية الأبعاد لرعاية المرضى وتعليم التشريح27، يمكن لعلماء البيئة استخدام قواطع الليزر والطابعات ثلاثية الأبعاد لإعادة تصميم الأدوات البيئية والتعليم ، وفي نطاق هذه الدراسة ، يمكنهم تصميم مكونات إضافية لمطحنة الطيران ، مثل منصات الهبوط أو ذراع طاحونة الطيران التي يمكن أن تتحرك عموديا. وفي المقابل، يمكن أن يساعد التخصيص وفعالية التكلفة وزيادة الإنتاجية التي توفرها تكنولوجيا مساحة الصانع في بدء مشاريع التشتت مع حاجز منخفض نسبيا للباحثين الذين يعتزمون تطوير أدواتهم وأجهزتهم الخاصة.
لبناء هذه الطاحونة الطيران، وهناك أيضا القيود الميكانيكية والآلات التي يمكن النظر فيها من قبل صانع. مغناطيس والتحسينات المطبوعة 3D تسمح طاحونة الطيران لتكون أساسا الغراء، باستثناء بناء الأقواس المتقاطعة، وتكون قابلة للتعديل للحشرات من مختلف الأحجام. ومع ذلك ، مع زيادة كتلة وقوة الحشرات ، قد تكون الحشرات أكثر عرضة للإنزال على نفسها أثناء الحبل. يمكن استخدام مغناطيس قوي على حساب زيادة السحب التوربيونال ، أو يمكن أن تحل محامل الكرة محل المحامل المغناطيسية كحل قوي لحشرات اختبار الطيران التي تزن عدة غرامات28،29. ومع ذلك ، يمكن أن تمثل محامل الكرة أيضا بعض المشاكل ، بشكل رئيسي أن تشغيل التجارب المطولة مع السرعات العالية ودرجات الحرارة العالية يمكن أن يؤدي إلى تشحيم محامل الكرة ، مما يزيد من الاحتكاك30. وبالتالي ، سيتعين على المستخدمين تمييز ميكانيكا طاحونة الطيران التي تناسب الحشرات (الحشرات) الخاصة بهم من الدراسة والتصميم التجريبي.
وبالمثل، هناك عدة طرق لآلة طاحونة الطيران التي تتجاوز اعتبارات هذه الورقة. تستخدم طاحونة الطيران المعروضة هنا مستشعرات الأشعة تحت الحمراء للكشف عن الثورات ، وبرنامج WinDAQ لتسجيل الثورات ، وبرامج برمجة لمعالجة البيانات الأولية. على الرغم من أنه سهل الاستخدام، برنامج WinDAQ لديه مجموعة محدودة من الأدوات المتاحة. لا يمكن للمستخدمين إرفاق تعليقات بقناتهم المقابلة، ولا يمكن تنبيههم إذا فشل أي مكون من مكونات الدوائر. يتم حل هذه الحالات عن طريق الكشف عن وتصحيحها من خلال التعليمات البرمجية ولكن فقط بعد جمع البيانات. بدلا من ذلك ، يمكن للمستخدمين اعتماد أكثر من برنامج واحد يقدم ميزات جمع البيانات القابلة للتخصيص28 أو أجهزة الاستشعار التي تأخذ إحصاءات السرعة والمسافة المباشرة ، مثل عدادات الدراجات29. ومع ذلك، يمكن تجاوز هذه البدائل قيمة البيانات الخام أو وظائف منتشر عبر تطبيقات البرامج كثيرة جدا، والتي يمكن أن تجعل معالجة البيانات غير فعالة. في نهاية المطاف ، بدلا من إعادة تشكيل آلات طاحونة الطيران ، يقدم هذا البروتوكول حلولا برمجية قوية لقيود البرامج الحالية.
في هذه الورقة، يتم وصف تصميم لمطحنة طيران بسيطة معززة لمساعدة الباحثين في دراسات التشتت وتشجيع دمج التقنيات الناشئة في مجال البيئة السلوكية. مطحنة الطيران هذه تناسب قيود الحاضنة ، وتحمل ما يصل إلى ثماني حشرات في وقت واحد ، وأتمتة جمع البيانات ومعالجتها. وتجدر الإشارة إلى أن تحسيناته المطبوعة ثلاثية الأبعاد تسمح للمستخدم بضبط ذراع الطاحونة وارتفاعات مستشعر الأشعة تحت الحمراء لاختبار الحشرات من مختلف الأحجام وتفكيك الجهاز للتخزين السريع أو النقل. وبفضل الوصول المؤسسي إلى مساحة مشتركة للصانعين، كانت جميع التحسينات مجانية، ولم تتراكم أي تكاليف إضافية مقارنة بمطحنة الطيران البسيطة والحديثة. جميع البرامج اللازمة مجانية ، والدوائر الإلكترونية بسيطة ، ويمكن تعديل جميع البرامج النصية لمتابعة الاحتياجات المحددة للتصميم التجريبي. وعلاوة على ذلك، التشخيصات المشفرة تسمح للمستخدم للتحقق من سلامة ودقة التسجيلات الخاصة بهم. وأخيرا ، يقلل هذا البروتوكول من الإجهاد الذي تعاني منه الحشرة عن طريق الطلاء المغناطيسي وربط الحشرات بذراع الطاحونة. مع تجميع طاحونة الطيران البسيطة التي يمكن الوصول إليها بالفعل ، وبأسعار معقولة ، ومرنة ، واستخدام تقنيات makerspace لتعزيز طاحونة الطيران البسيطة يمكن أن تمنح الباحثين مساحة للتغلب على احتياجاتهم الخاصة لدراسة الطيران ويمكن أن تلهم تصاميم مطحنة الطيران الإبداعية خارج اعتبارات هذه الورقة.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >180&#160;&#937; Resistor</td>
			<td >E-Projects</td>
			<td >10EP514180R</td>
			<td >Carbon film; stiff 24 gauge lead.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >19 Gauge Non-Magnetic Hypodermic Steel Tubing</td>
			<td>MicroGroup</td>
			<td>304H19RW&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >2.2 k&#937; Resistor</td>
			<td>Adafruit</td>
			<td >2782</td>
			<td>Carbon film; stiff 24 gauge lead.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >3D Printer</td>
			<td>FlashForge</td>
			<td >700355100638</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >3D Printer Filament</td>
			<td>FlashForge</td>
			<td >700355100638</td>
			<td>Diameter 1.75 mm; 1kg/roll.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >3D Printing Slicing Software</td>
			<td>FlashPrint</td>
			<td>4.4.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Acrylic Plastic Sheets</td>
			<td>Blick Art Supplies</td>
			<td>28945-1006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Aluminum Foil</td>
			<td>Target</td>
			<td>253-01-0860</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Breadboard Power Supply</td>
			<td>HandsOn Tech</td>
			<td>MDU1025</td>
			<td>Can take 6.5V to 12V input and can produce 3.3V and 5V.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >DI-1100 USB Data Logger</td>
			<td>DATAQ Instruments</td>
			<td>DI-1100</td>
			<td>Has 4 differential armored analog inputs.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Electrical Wires</td>
			<td>Striveday</td>
			<td>B077HWS5XV</td>
			<td>24 gauge solid wire.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Entomological Pins</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>1208S2</td>
			<td>Size 2; diameter 0.45 mm.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Filtered 20 uL Pipette Tip</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>21-402-550</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hot Glue Gun with Hot Glue</td>
			<td>Joann Fabrics</td>
			<td >17366956</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >IR Sensor</td>
			<td>Adafruit</td>
			<td >2167</td>
			<td>This is the&#160;3 mm IR&#160;version; works up to 25 cm.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Large Clear Vinyl Tubing</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td>T10007008</td>
			<td>Inner diameter 3/8 in; outer diameter 1/2 in; length 20 ft.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Large Magnets</td>
			<td>Bunting</td>
			<td>EP654</td>
			<td>Low-friction N42 neodymium; diameter 0.394 in; length 0.157 in; holding force 4.9 lb.&#160;</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Laser Cutter&#160;</td>
			<td>Universal Laser Systems&#160;</td>
			<td>PLS6.75</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >M5 Hex Nut</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td >204274112</td>
			<td>Thread pitch 0.8 mm; screw length 20 mm; diameter 5 mm.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >M5 Long Iron Screws</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td >204283784</td>
			<td>Philips pan head; thread pitch 0.8 mm; screw length 20 mm; diameter 5 mm.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >M5 Short Iron Screws</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td >203540129</td>
			<td>Philips pan head; thread pitch 0.8 mm; screw length 10 mm; diameter 5 mm.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Neoprene Rubber Sheet</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>60DC16</td>
			<td>Length 12 in; width 12 in; depth 1/8in.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Online 3D Modeling Software</td>
			<td>Autodesk</td>
			<td>2019_10_14</td>
			<td>Tinkercad.com offers a free account.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Power Adaptor</td>
			<td>Adafruit</td>
			<td >63</td>
			<td>9 VDC 1000mA regulated switching; input voltage DC 3.3V 5V.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Small Clear Vinyl Tubing</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td>T10007005</td>
			<td>Inner diameter 1/4 in; outer diameter 3/8 in; 20 ft long.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Small Magnets</td>
			<td>Bunting</td>
			<td>N42P120060</td>
			<td>Low-friction N42 neodymium; diameter 0.120 in; length 0.060 in; holding force 0.5 lb.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Solderless MB-102 Breadboard&#160;</td>
			<td>Adafruit</td>
			<td >239</td>
			<td>830 tie points; length 17 cm; width 5.5 cm; input voltage, DC 3.3 V 5 V.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Sophisticated Finishes Iron Metallic Surfacer</td>
			<td>Blick Art Supplies</td>
			<td>27105-2584</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Wire Cutters</td>
			<td>Target</td>
			<td>&#160;84-031W</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

building an enhanced flight mill for the study of tethered insect flight

تتمتع مساحات الصانع بإمكانية عالية لتمكين الباحثين من تطوير تقنيات جديدة والعمل مع أنواع جديدة في البحوث البيئية. يوضح هذا البروتوكول كيفية الاستفادة من التكنولوجيا الموجودة في مساحات الصانع من أجل بناء مطحنة طيران أكثر تنوعا بتكلفة منخفضة نسبيا. وبالنظر إلى أن هذه الدراسة استخرجت نموذجها الأولي من مطاحن الطيران التي بنيت في العقد الماضي، يركز هذا البروتوكول بشكل أكبر على تحديد الاختلافات المصنوعة من طاحونة الطيران البسيطة والحديثة. وقد أظهرت الدراسات السابقة بالفعل مدى فائدة مطاحن الطيران لقياس معلمات الطيران مثل السرعة أو المسافة أو الدورية. وقد سمحت هذه المطاحن للباحثين بربط هذه المعلمات بعوامل مورفولوجية أو فسيولوجية أو وراثية. بالإضافة إلى هذه المزايا، تناقش هذه الدراسة فوائد استخدام التكنولوجيا في مساحات الصانع، مثل الطابعات ثلاثية الأبعاد وقواطع الليزر، من أجل بناء تصميم مطحنة طيران أكثر مرونة وقوة وقابلية للطي. وعلى الأخص ، تسمح المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد لهذا التصميم للمستخدم باختبار الحشرات من مختلف الأحجام من خلال جعل ارتفاعات ذراع الطاحونة وأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء (IR) قابلة للتعديل. كما تمكن المطبوعات ثلاثية الأبعاد المستخدم من تفكيك الجهاز بسهولة للتخزين السريع أو النقل إلى الحقل. وعلاوة على ذلك ، فإن هذه الدراسة تجعل استخدام أكبر للمغناطيس والطلاء المغناطيسي لربط الحشرات مع الحد الأدنى من الإجهاد. وأخيرا، يفصل هذا البروتوكول تحليلا متعدد الاستخدامات لبيانات الطيران من خلال نصوص الكمبيوتر التي تفصل بكفاءة وتحلل تجارب الطيران المختلفة داخل تسجيل واحد. على الرغم من أن أكثر كثافة في العمالة، وتطبيق الأدوات المتاحة في makerspaces وعلى الانترنت برامج النمذجة 3D يسهل الممارسات متعددة التخصصات وعملية المنحى ويساعد الباحثين تجنب مكلفة، والمنتجات الجاهزة ذات أبعاد قابلة للتعديل بشق الأنفس. من خلال الاستفادة من مرونة واستنساخ التكنولوجيا في مساحات الصانع ، يعزز هذا البروتوكول تصميم مطحنة الطيران الإبداعية ويلهم العلوم المفتوحة.

تم الحصول على بيانات الطيران تجريبيا خلال شتاء 2020 باستخدام الحقل الذي تم جمعه J. haematoloma من فلوريدا كحشرات نموذجية (بيرنات، أ. ف. وسينوزر، م. ل. ، 2020، بيانات غير منشورة). أجريت تجارب الطيران التمثيلي في قسم الإيكولوجيا والتطور في جامعة شيكاغو، كما هو موضح أدناه في الشكل 6 <st...

Watch this Scientific Journal Video about Building an Enhanced Flight Mill for the Study of Tethered Insect Flight at JoVE.com

Building an Enhanced Flight Mill for the Study of Tethered Insect Flight

يستخدم هذا البروتوكول طابعات ثلاثية الأبعاد (ثلاثية الأبعاد) وقواطع ليزر موجودة في مساحات صانعة من أجل إنشاء تصميم مطحنة طيران أكثر مرونة. وباستخدام هذه التكنولوجيا، يمكن للباحثين خفض التكاليف، وتعزيز مرونة التصميم، وتوليد أعمال قابلة للاستنساخ عند بناء مطاحن الطيران الخاصة بهم لدراسات طيران الحشرات المربوطة.

بناء مطحنة طيران معززة لدراسة رحلة الحشرات المربوطة

Makerspaces have a high potential of enabling researchers to develop new techniques and to work with novel species in ecological research. This protocol ...

يمكن استخدام هذا البروتوكول لبناء مطحنة طيران بأسعار معقولة ومحسنة باستخدام تقنية makerspace ، مثل قواطع الليزر والطابعات ثلاثية الأبعاد. يمكن لقطع الليزر والطابعات ثلاثية الأبعاد التعامل مع التصاميم المعقدة بحيث يمكنك تخصيص وإعادة إنتاج طاحونة الطيران الخاصة بك بسهولة لتناسب متطلباتك التجريبية. لبناء يدعم الاكريليك في مساحة صانع، فتح ومناسبة محرر الرسومات المتجهة، وإنشاء خطوط الملفات في وضع RGB مع خط السكتة الدماغية من 0.0001 نقطة عندها خطوط التخفيضات الحمراء RGB وخطوط حواف الأزرق RGB.كإجراء وقائي تصميم مفتاح منحنى كما هو موضح. اتبع إرشادات مساحة الصانع على تشغيل واستخدام وصيانة قاطع الليزر. في برنامج الليزر، حدد البلاستيك للمواد والاكريليك لنوع المادة.لمزيد من الدقة استخدم الفرجار لقياس سمك المادة وأدخل سمكها في حقل سمك المادة. ضع المادة في تجويف الطابعة وقطع مفتاح المنحنى. استخدم مفتاح المنحنى لتحديد عرض المنحنى، ثم اعرض المنحنى لجميع قياسات الشق والثقب في تصميم دعم الأكريليك حسب الحاجة قبل قطع الليزر يدعم الاكريليك.للحصول على طباعة ثلاثية الأبعاد للزود البلاستيكي، انقر فوق التصاميم ثلاثية الأبعاد وإنشاء لإنشاء تصميم جديد. لتكرار هذه الدراسات بالضبط 3D التصاميم المطبوعة، تحميل الأرشيف، 3D_Prints. الرمز البريدي، ونقل المجلد إلى سطح المكتب.افتح المجلد. في برنامج النمذجة ثلاثية الأبعاد عبر الإنترنت، اعمل على صفحة ويب عادية، وانقر فوق استيراد وتحديد كافة ملفات stl من المجلد. لإنشاء الذات أو إجراء تعديلات على التصاميم، اتبع الدروس الموقع.إجراء تعديلات وتصدير تصاميم جديدة كملفات stl. للحصول على نسخة متطابقة من تصميم، انقر فوق الكائن، انقر فوق M وحدد السهم المقابل لعرض الكائنات. للطباعة ثلاثية الأبعاد، انقر نقرا مزدوجا على أيقونة الطباعة ثلاثية الأبعاد، واقطع البرامج وحدد ملف الكائن الذي ستتم طباعته.حدد طباعة ونوع الجهاز لتحديد الطابعة ثلاثية الأبعاد وانقر نقرا مزدوجا فوق رمز النقل لضبط موضع الكائن. انقر على منصة لضمان أن النموذج هو على المنصة. وانقر فوق نقل ومركز لوضع الكائن في وسط منطقة البناء.عندما يكون الكائن جاهزا، انقر فوق طباعة لحفظ الطباعة كملف gx. بعد ذلك قم بمعايرة مقذوف الطابعة ثلاثية الأبعاد وفقا للبروتوكولات القياسية وتأكد من وجود خيوط كافية للطباعة. عندما يتم تعديل كافة الكائنات نقل الملفات gx إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد وطباعة كافة الدعم والتحسينات.لكل فحص الطباعة أن خيوط هو التمسك بشكل صحيح إلى لوحة. في مجموع ثمانية القضبان دليل خطي، 16 كتل السكك الحديدية دليل خطي، 12 إلى 20 مسامير، 15 عبر الأقواس، 16 أصحاب المغناطيس، 16 أنبوب يدعم، 16 قصيرة خطية دليل السكك الحديدية ويدعم 16 دليل النسب الطويل يدعم السكك الحديدية ينبغي أن تكون مطبوعة 3D لهذا التصميم. بعد تجميع جدران الاكريليك، أدخل أنبوب بلاستيكي بطول 30 ملليمترا في دعم الأنبوب العلوي وأنبوب بلاستيكي بطول 15 ملليمترا في دعم الأنبوب السفلي لكل خلية.أدخل أنبوب بلاستيكي بطول 14 ملليمترا في الأنبوب العلوي وأنبوب بلاستيكي بطول 20 ملليمترا في الأنبوب السفلي ، مع التأكد من وجود احتكاك قوي بما يكفي بين الأنابيب لعقد الأنابيب في مكانها دون السماح للأنبوب الداخلي بالانزلاق صعودا وهبوطا إذا تم سحبه. إذا كانت أي أنابيب مشوهة، غمر شرائح أنبوب مشوه في الماء المغلي لمدة دقيقة واحدة وتصويب الأنابيب على منشفة، مما يسمح للمواد للوصول إلى درجة حرارة الغرفة قبل إدراج شرائح تقويمها في الأنابيب. وضعت اثنين من المغناطيس النيودميوم الاحتكاك منخفضة وأنبوب داخلي في كل دعم المغناطيس.لودج الأنبوب الداخلي بقوة في كل دعم المغناطيس بحيث الجاذبية تعمل على المغناطيس ودعم المغناطيس ليست قوية بما يكفي لطرد المواد من الأنبوب الداخلي. تحقق ما إذا كان كل زوج من المغناطيس يصد بعضها البعض. مع كتل السكك الحديدية دليل خطي على حد سواء التي تواجه صعودا، الشريحة كتل في السكك الحديدية دليل خطي وتقديم القضبان دليل خطي وكتل تستقيم في النوافذ على الجدران الرأسية الخارجية.استخدام اثنين من القضبان دليل خطي قصير يدعم، واثنين من السكك الحديدية دليل خطي طويل يدعم، وأربعة مسامير الحديد 10 ملليمتر طويلة، واثنين من مسامير الحديد 20 ملليمتر طويلة، واثنين من المكسرات هيكس لتأمين السكك الحديدية دليل خطي واحد في مكان. لبناء الذراع المحورية ، الغراء 19 قياس أنابيب الصلب غير المغناطيسي تحت الجلد إلى محور طرف ماصة واثنين من المغناطيس النيودميوم الاحتكاك منخفضة إلى نهاية عازمة من الذراع المحوري لربط الحشرة المعدنية رسمت للطيران. التفاف قطعة من رقائق الألومنيوم على الطرف غير الماصة من الذراع المحورية لإنشاء ثقل موازن العلم وكسر شعاع الأشعة تحت الحمراء المرسلة من جهاز الإرسال استشعار الأشعة تحت الحمراء إلى المتلقي.لإعداد مستشعر الأشعة تحت الحمراء ومسجل البيانات، ضع جهاز إرسال مستشعر الأشعة تحت الحمراء داخل كتلة السكك الحديدية الإرشادية الخطية العلوية مع مصدر الانبعاثات للشعاع المواجه لأسفل ووضع جهاز استقبال مستشعر الأشعة تحت الحمراء داخل الكتلة السفلية المواجهة لأعلى. لربط الحشرات مغناطيسيا بذراع طاحونة الطيران لتجربة الطيران ، وتطبيق الطلاء المغناطيسي على البرونوتوم للحشرة والسماح للطلاء بالجفاف لمدة 10 دقائق على الأقل. بمجرد الجفاف ، قم بتوصيل الحشرة إلى مغناطيس ذراع طاحونة الطيران.بعد إرفاق ما يصل إلى ثمانية حشرات ، انقر فوق ملف وسجل في برنامج تحليل الطيران ، وحدد موقع ملف التسجيل في النافذة المنبثقة الأولى ، مع التأكد من أن اسم الملف يتضمن رقم مجموعة التسجيل وحرف القناة وانقر OK.In النافذة المنبثقة التالية ، وأدخل الطول المتوقع لتسجيل الرحلة. عندما تكون الحشرات في موضعها انقر فوق موافق لبدء التسجيل. في نهاية التسجيل، اضغط على Control S لإنهاء الملف.لجعل تعليق علامة الحدث ، انقر على رقم القناة وانقر فوق تحرير وإدراج علامة التعليق ، وتحديد التعليق مع رقم تعريف الحشرة الجديدة التي تدخل الغرفة ، ثم انقر فوق موافق ، وتحميل الحشرة في الغرفة. بعد تحويل ملفات تسجيل WDH إلى تنسيق نص وتقسيم الملفات النصية حسب تعليقات علامة الحدث، افتح trough_diagnostic. png الملف الذي تم إنشاؤه في المجلد Flight_scripts والتحقق من جميع السجلات قوية للتغيرات في الحد الأدنى والحد الأقصى لقيمة الجهد من متوسط الفاصل الزمني التوحيد.إذا كانت السجلات على ما يرام، حدد كافة إعدادات المستخدم وحفظ وتشغيل flight_analysis. py النصي. إذا نجح تشغيل البرنامج النصي ، سيتم طباعة رقم معرف المطابق والغرفة وإحصاءات الطيران المحسوبة للحشرة في Python Shell.flight_stats_summary مكونة. كما ستتم طباعة ملف csv من المعلومات في شركة بايثون شل في مجلد بيانات الدليل flight_scripts. تم الحصول على بيانات الطيران التمثيلية هذه تجريبيا خلال شتاء عام 2020 باستخدام الحقل الذي تم جمعه J Hemmat Aloma من فلوريدا كنموذج.في هذه المجموعة من التجارب، تم تسجيل بيانات الرحلة بنجاح لجميع القنوات دون ضجيج أو تعطيل. في هذا تحليل مهما, فقدت الإشارة يسجل كان في قناة ثلاثة, أي أسقط الجهد فورا إلى صفر فولت, من المحتمل واجبة إلى العبور على من أسلاك مفتوحة أو ال يخفف من أسلاك. كما لوحظ لهذه التجربة، كانت البيانات التشخيصية الحوض الصغير التي ولدتها كل ثورة من ذراع طاحونة الطيران قوية، مما يشير إلى أنها انحرفت إلى حد كبير عن الملفات يعني الجهد.في هذا التحليل مع زيادة الفاصل الزمني للتوحيد القياسي حول المتوسط ، أظهر عدد الأحواض المحددة تغييرا طفيفا ، مما يشير إلى الحد الأدنى من ضوضاء الجهد وتوحيد دقيق. وعلى النقيض من هذه الرحلة، كانت الأحواض إما حساسة للغاية أو كان بها ضوضاء جهد متطرفة لم تنحرف إلى حد كبير عن الجهد المتوسط للملف. ونتيجة لذلك، انخفض عدد الأحواض بشكل كبير مع زيادة فاصل التوحيد القياسي حول المتوسط.يمكن زيادة توصيف سلوكيات الطيران الفردية إلى أربع فئات طيران ، رشقات نارية ، رشقات نارية مستمرة ومستمرة إلى رشقات نارية ومستمرة. وبالتالي يمكن للمستخدم استخدام هذا الإخراج الرسومي لتقييم تحديد أنماط سلوك الطيران العام على الرغم من الاختلافات الفريدة في المسارات الفردية. كلما زاد عدد الحشرات التي يمكن اختبارها ، كلما زاد عدد الطرق التي يمكن للحقل من خلالها فهم كيفية تحرك الحشرات.وتشجع هذه الأساليب أيضا علماء البيئة على استخدام التكنولوجيات الناشئة حتى يتمكنوا من بناء أدواتهم الخاصة.

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabrication of Uniform Nanoscale Cavities via Silicon Direct Wafer Bonding

تصنيع تجاويف نانوية موحدة عبر الترابط رقاقة السيليكون المباشر

Measurements of the heat capacity and superfluid fraction of confined 4He have been performed near the lambda transition using lithographically patterned ...

Fast Imaging Technique to Study Drop Impact Dynamics of Non-Newtonian Fluids

سريع التصوير وتقنيات لدراسة تأثير انخفاض ديناميات السوائل غير النيوتونية

In the field of fluid mechanics, many dynamical processes not only occur over a very short time interval but also require high spatial resolution for ...

Scalable Nanohelices for Predictive Studies and Enhanced 3D Visualization

Nanohelices قابلة للدراسات التنبؤية وتعزيز التصور 3D

Spring-like materials are ubiquitous in nature and of interest in nanotechnology for energy harvesting, hydrogen storage, and biological sensing ...

Ambient Method for the Production of an Ionically Gated Carbon Nanotube Common Cathode in Tandem Organic Solar Cells

الطريقة المحيطة لإنتاج وIonically عن طريق بوابة الأنابيب الجزيئية الكربونية القطب السالب المشترك جنبا الى جنب في خلايا الشمسية العضوية

A method of fabricating organic photovoltaic (OPV) tandems that requires no vacuum processing is presented. These devices are comprised of two ...

Surface Enhanced Raman Spectroscopy Detection of Biomolecules Using EBL Fabricated Nanostructured Substrates

سطح تعزيز رامان الطيفي كشف الجزيئات الحيوية عن طريق EBL مصنعة ذات البنية النانومترية ركائز

Fabrication and characterization of conjugate nano-biological systems interfacing metallic nanostructures on solid supports with immobilized biomolecules ...

Development of an Experimental Setup for the Measurement of the Coefficient of Restitution under Vacuum Conditions

وضع الإعداد التجريبية لقياس معامل الرد تحت ظروف الفراغ

The Discrete Element Method is used for the simulation of particulate systems to describe and analyze them, to predict and afterwards optimize their ...

Light Enhanced Hydrofluoric Acid Passivation: A Sensitive Technique for Detecting Bulk Silicon Defects

ضوء المحسن حمض الهيدروفلوريك التخميل: تقنية حساسة للكشف عن العيوب السيليكون السائبة

A procedure to measure the bulk lifetime (&#62;100 &#181;sec) of silicon wafers by temporarily attaining a very high level of surface passivation when ...

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

A Robotic Platform to Study the Foreflipper of the California Sea Lion

ومنصة الروبوتية لدراسة Foreflipper من أسد البحر كاليفورنيا

The California sea lion (Zalophus californianus), is an agile and powerful swimmer. Unlike many successful swimmers (dolphins, tuna), they generate most ...

Experimental Protocol to Determine the Chloride Threshold Value for Corrosion in Samples Taken from Reinforced Concrete Structures

بروتوكول تجريبي لتحديد قيمة العتبة كلوريد للتآكل في العينات المأخوذة من هياكل الخرسانة المسلحة

The aging of reinforced concrete infrastructure in developed countries imposes an urgent need for methods to reliably assess the condition of these ...