動物の動きを動力源とする追跡装置

2023年6月8日レポート

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ボブ・イルカ著、Phys.org

デンマーク自然史博物館、コペンハーゲン大学、マックス・プランク動物行動研究所、デンマーク工科大学の動物学者、動物行動学者、エンジニアのチームが、野生動物の動きを運動エネルギー源として利用して追跡する装置を開発した。 。 彼らの研究は、オープンアクセス サイト PLOS ONE で報告されています。

科学者たちは、人間が観察できないときの野生動物の活動について詳しく知るために、長年にわたって追跡装置を使用してきました。 これらすべてに共通していることの 1 つは、搭載センサーに電力を供給するためにバッテリーが必要であることです。 この欠点は、動物を追跡しようとする研究者が、バッテリーの電力が切れたら作業を終了するか、タグ付けされた動物を再捕獲してバッテリーを交換する必要があることを意味します。

バッテリーの交換には時間と費用がかかり、追跡対象の動物にとってストレスがかかります。 この新たな取り組みにおいて、研究チームは、明らかな解決策は電池を使わない追跡装置を開発することであると推論した。 一部の最新の時計は体の動きから電力を供給していることに注目した後、チームは同じ方法で電力を供給できる追跡デバイスの開発に着手しました。

研究者らは試行錯誤の末、閉じた装置内で揺れる小さな振り子を動力源とする小さな発電機を思いついた。 トラッカーが取り付けられた動物の動きに反応して振り子が揺れると、強磁性リングが銅コイル上をスライドして電流が発生します。 次に、その電流はリチウム スーパーキャパシタに送られます。

保存された電流は、加速度計、GPS ユニット、CPU を含むセンサーに電力を供給するために使用されます。すべてのコンポーネントは防水ケースに収められています。 完成品の重さはわずか5.3オンスでした。

研究チームはまず、ペットの犬でトラッカーをテストしました。 彼らは、犬を1時間半散歩させると、その日の残りの時間トラッカーを実行するのに十分な電力を生成することを発見しました。 次に彼らは、デンマークの沼地を歩き回る野生のバイソンと、デンマークのランゲランド島に生息するポニーでトラッカーをテストしました。 このトラッカーは毎日一日中動作することができ、バッテリーを補充することなくフルタイムの追跡が可能でした。 彼らは、ポニーの追跡装置が論文の出版前に 147 日間作動していたことに注目しています。

詳しくは： Troels Gregersen 他、野生生物追跡装置の生涯展開のための新しい運動エネルギーハーベスティング システム、PLOS ONE (2023)。 DOI: 10.1371/journal.pone.0285930

雑誌情報:PLoS ONE

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