来自丹麦自然历史博物馆、哥本哈根大学、马克斯普朗克动物行为研究所和丹麦技术大学的动物学家、动物行为学家和工程师团队开发了一种利用野生动物的运动作为动能来源的追踪装置. 他们的研究报告在开放访问网站PLOS ONE上。

一种以动物运动为动力源的追踪装置

多年来,科学家们一直使用跟踪设备来了解更多有关人类不在附近观察野生动物时的活动情况。它们的共同点之一是需要电池为机载传感器供电。这个缺点意味着试图追踪动物的研究人员必须在电池电量耗尽时结束他们的工作,或者重新捕获被标记的动物以更换电池。

更换电池既费时又费钱,而且对被追踪的动物来说压力很大。在这项新的努力中,研究团队推断,显而易见的解决方案是开发一种不依赖电池运行的跟踪设备。在注意到一些现代手表从身体运动中获取动力后,该团队着手开发一种可以以相同方式提供动力的 跟踪设备。

经过反复试验,研究人员想出了一个微型发电机,由一个在封闭装置内摆动的小摆提供动力。当钟摆响应已连接追踪器的动物的运动而摆动时,它会迫使铁磁环滑过铜线圈,从而产生电流。然后该电流被引导至锂超级电容器。

存储的电流然后用于为传感器供电,其中包括加速度计、GPS 单元和 CPU——所有组件都封装在防水外壳中。成品重量仅为 5.3 盎司。

该团队首先在他们的宠物狗身上测试了追踪器。他们发现,遛狗一个半小时产生的能量足以让追踪器运行一整天。接下来,他们在丹麦漫游的野牛沼泽地和生活在丹麦朗厄兰岛上的小马身上测试了追踪器。跟踪器能够每天全天运行,无需补充电池即可进行全时跟踪。他们指出,在论文发表之前,小马身上的追踪装置已经运行了 147 天。