研究

3D打印以研究哥斯达黎加的黄色蟾蜍的性行为

虽然3D打印以前已经使用过研究灭绝的动物,研究正在转向现场动物群。

学术界温莎大学在加拿大,正在使用3D印刷蟾蜍来研究哥斯达黎加特定的特定蟾蜍的季节性行为。经过漫长而干燥的时期,大雨宣布了交配季节 - 那时动物出现并呈现出明亮的黄色一天。

这一发现最初是在2008年做出的,当时研究人员丹·门尼尔(Dan Mennill)和斯蒂芬妮·杜塞特(Stephanie Doucet)正在哥斯达黎加研究鸟类。

3D打印学习两栖动物

Mennill和Doucet决定发现颜色变化在哥斯达黎加生态学中的作用。第一个问题是确定蟾蜍会变黄给女性留下深刻的印象还是表明她们是哪种性别。

研究人员首先使用第一个橡皮泥,然后是粘土来模拟模型,但两者都没有被证明足够现实。林肯·萨维(Lincoln Savi)是该大学的科学硕士学位,然后决定使用3D打印来构建令人满意的复制品。SAVI首先使用的摄影测量法,该技术可拍摄并处理多个照片以生成对象的3D模型。

由林肯·萨维(Lincoln Savi)制作的3D印刷模型TOAD。通过科学照片

一个艰苦的过程

由于野外的蟾蜍倾向于四处走动,因此萨维只在他的模特跳走之前就设法收集了11张照片。

由于蟾蜍部分被树叶掩盖,因此萨维必须亲自雕刻动物的底面。打印,雕刻和绘画一只蟾蜍花了20多个小时,但也必须添加机器人零件。萨维说:“机器人部分实际上很容易。”“我使用了一些可编程的微处理器和一些伺服器,只是制作了一个简单的程序,可以选择一个随机角度,并使蟾蜍移动到那里。”

萨维(Savi)确信所产生的模型可以模拟真实动物的外观和行为。

林肯·萨维(Lincoln Savi)与丹·门尼尔(Dan Mennill)博士以及该研究中使用的机器人之一。图片通过Stacey Janzer/CBC

现在,温莎大学博士大学生卡特里娜·斯威策(Katrina Switzer)正在努力使用3D印刷模型进一步研究真实标本的行为。为此,Switzer特别旨在研究女性对黄色机器人的反应。

这可能会导致对蟾蜍在哥斯达黎加森林生态系统中的作用的新理解。虽然已经使用了3D打印帮助救出的动物研究整个物种,Mennill这项研究只是3D打印可以推进野外动物研究的方式之一。

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特色图片显示了3D打印的黄色蟾蜍中的四个。通过cbc.ca摄影