Được phát triển bởi một nhóm các nhà khoa học quốc tế, dẫn đầu bởi Giáo sư Richard Bomphrey tại Đại học Thú y Hoàng gia (RVC) London, đã xem xét cơ chế cảm giác ở muỗi Culex quonthefasciatus và tìm ra cách bắt chước khả năng sử dụng luồng khí để phát hiện chướng ngại vật.

Theo nhóm nghiên cứu, muỗi bay bằng cách đập đôi cánh thon dài rất nhanh, tạo ra những luồng khí nhanh cung cấp lực nâng. Nếu gặp chướng ngại vật, các kiểu luồng khí này sẽ thay đổi hình dạng, có thể được phát hiện bởi một loạt các thụ thể ở gốc ăng ten trên đầu muỗi có tên là cơ quan Johnston. Điều này cho phép côn trùng xây dựng hình ảnh về môi trường xung quanh bằng cách sử dụng "hình ảnh khí động học", cho phép nó lập bản đồ nơi mặt đất và các chướng ngại vật khác.

Để tìm hiểu làm thế nào muỗi làm điều này, nhóm nghiên cứu đã thực hiện các bản ghi tốc độ cao của quá trình bay và sau đó phân tích bằng cách sử dụng các mô hình mô phỏng động lực học.

Họ phát hiện ra rằng các ăng ten Johnston có vị trí lý tưởng để đo lường sự thay đổi mô hình vì sự khác biệt về áp suất lớn nhất trên đầu muỗi và cho phép chúng hoạt động tốt nhất ở độ cao thấp.

Muỗi đang khai thác hiệu ứng mặt đất, đó là lực nâng tăng và lực cản khí động học thường được máy bay trải nghiệm khi bay dưới hai cánh dài từ mặt đất. Khi mô phỏng tính đến điều này, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng muỗi Culex có thể phát hiện các vật thể xa bên dưới mặt đất.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng những phát hiện này để cung cấp một hình tứ giác thu nhỏ với hình ảnh khí động học bằng cách lắp nó với một thiết bị cảm biến sinh học.

Thiết bị này bao gồm một loạt các ống thăm dò được kết nối với các cảm biến áp suất chênh lệch được đặt để có độ nhạy tối đa, thiết lập được triển khai trên các thiết bị bay không người lái bước đầu mang đến những tín hiệu tích cực.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science.