密歇根大學(xué)的工程師正在與生態(tài)學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)系合作，以了解有關(guān)帝王蝶遷徙模式的更多信息。為了追蹤蝴蝶，該團(tuán)隊(duì)使用了世界上最小的計(jì)算機(jī)，即密歇根微塵的最新版本。這些微型計(jì)算機(jī)由密歇根大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建，是一個(gè)完全能源自主的計(jì)算系統(tǒng)，充當(dāng)智能傳感系統(tǒng)。

微型計(jì)算機(jī)可以配置用于各種應(yīng)用。密歇根 Micro Mote 計(jì)算機(jī)粘在個(gè)別帝王蝶的背面，以跟蹤和監(jiān)控環(huán)境條件。傳感器監(jiān)測(cè)光和溫度，它們最終將監(jiān)測(cè)遷移過(guò)程中遇到的氣壓。

芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用算法來(lái)分析捕獲的數(shù)據(jù)并重建樣本的遷移路徑。這些路徑幫助生物學(xué)家更多地了解君主生物學(xué)并將其應(yīng)用于保護(hù)工作。帝王蝶在遷徙過(guò)程中可以飛行 3000 英里，夏季在北部地區(qū)繁殖，然后在加利福尼亞、佛羅里達(dá)和墨西哥海岸過(guò)冬。

粘在機(jī)器人上的微型傳感器必須足夠堅(jiān)固，才能經(jīng)受住長(zhǎng)途旅行和惡劣天氣的考驗(yàn)，同時(shí)又要足夠輕，不會(huì)干擾蝴蝶的飛行和運(yùn)動(dòng)。這些微型計(jì)算機(jī)的重量約為 50 毫克，比迄今為止最輕的跟蹤設(shè)備輕十倍。研究人員將微型傳感器粘在蝴蝶上，并在溫室中對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并指出傳感器對(duì)蝴蝶沒(méi)有強(qiáng)烈的負(fù)面影響。

傳統(tǒng)上，監(jiān)測(cè)蝴蝶的遷徙模式需要在單個(gè)蝴蝶上貼上紙質(zhì)標(biāo)簽，并且必須在已知的帝王蝶目的地回收蝴蝶。使用新傳感器，研究人員可以跟蹤每個(gè)人的完整路徑。雖然像 GPS 這樣的傳感器過(guò)于龐大，但研究人員可以使用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的框架和志愿者沿遷徙路徑收集的信息間接推斷位置數(shù)據(jù)。