一种中小型昆虫飞行定向模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模拟中小型昆虫飞行方向的装置，是一种通过对预先录制的昆虫飞行视频进行分析计算，得出其飞行定向角度的模拟装置。
【背景技术】
[0002]昆虫的定向是指昆虫行走或飞行过程中借助定向信标如地磁场、偏振光以及太阳方位等，主动调整行进的方向的行为和能力。很多昆虫如飞蝗，草地螟，稻纵卷叶螟等农业害虫都有迀飞的行为，而迀飞过程中多具有定向行为，共同的定向使得大量的害虫在相对狭小的区域内大量降落，从而造成当地害虫大发生，带来巨大的经济损失。因此研究昆虫的迀飞定向行为与定向机制有助于判断其运行轨迹和降落区，为迀飞性害虫的预测预报提供依据。目前国内外研究昆虫迀飞定向行为的方法有利用雷达在户外对自由飞行的昆虫进行跟踪和利用飞行定向模拟装置在实验室内对束缚昆虫进行模拟两种。用雷达的方法成本较高，而且不便于控制环境条件来研究影响飞行定向的相关因子和机理，因而采用飞行定向模拟装置优势明显。施翔宇等(施翔宇，封洪强，李建东.一种测定昆虫定向的飞行模拟器简介.河南农业科学，2010(02):70-72.)自制了一直用于昆虫定向的系统，该装置使用了两个红外摄像机，一个记录昆虫定向角度相关的数据，另一个记录昆虫振翅飞行相关的数据，在使用时需要两个红外摄像机同时工作。Mouritsen和Frost在2002研制了一种昆虫飞行模拟装置，并用此对帝王蝶迀飞的定向行为进行了较好的研究。这两种装置都是将被测试昆虫固定在转动轴上，虽然通过工艺的控制和材料的筛选能够尽可能减小转动轴的摩擦力，使得测试昆虫能够较轻松的转动方向，然而测试昆虫能活动的幅度和范围相当有限，不能做自由的飞翔活动，其测得的偏好方向可能不是其真实的选择。由于目前用来测试昆虫定向行为的装置较少，加之一些较小的昆虫如草地螟，稻纵卷叶螟等，受摩擦力的影响就更为显著，因而研制一种能让昆虫更自由的飞行的定向装置十分必要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有装置存在的问题，提供一种结构简单、运行可靠、经济适用、活动自由的中小型昆虫飞行定向模拟装置。
[0004]—种中小型昆虫飞行定向模拟装置，包括一个飞行定向控制系统、支架系统以及
?目号米集系统。
[0005]所述定向控制系统，包括带有顶盖的昆虫飞行活动场所，塑料固件及细丝线，飞行转向调节的微型轴承;所述微型轴承固定于顶盖中间位置，轴承通过转轴与一带穿线孔的转盘连接，细丝线穿过穿线孔将塑料固件与转盘连接起来，所述塑料固件能与中小型昆虫的背部固定。
[0006]所述信号采集系统包括一台红外摄像机，一台电脑，采集卡以及视频数据线，所述红外摄像机通过视频数据线与采集卡相连，所述采集卡安装在所述电脑的扩展槽中。
[0007]所述红外摄像机固定于支架系统下方，且镜头竖直朝下并正对顶盖的中心。
[0008]所述飞行定向控制系统、支架系统固定在底座上。
[0009]所述支架系统包括一木质竖直立柱和垂直固定立柱末端的一木质水平横杆，所述红外摄象机固定于于水平横杆的末端下方。
[0010]所述带有顶盖的昆虫飞行活动场所由一个圆柱型有机玻璃罩并配以有机玻璃盖板构成，微型轴承固定于有机玻璃盖板朝向有机玻璃罩内的那面的中间位置。
[0011]所述塑料固件为一中空的塑料圆筒，内套有碳纤维吊针，所述细丝线的一端固定于转盘的穿线孔内，另一端固定于碳纤维吊针上端的穿线孔内。
[0012]所述圆柱形有机玻璃罩外侧固定有一带盖的有机玻璃盒，并用隔板将圆柱形玻璃罩与有机玻璃盒之间的空间分隔成若干份，每一份空间通过通气孔与圆柱形玻璃罩内部相通。
[0013]所述有机玻璃盒为方形，隔板将圆柱形玻璃罩与方形有机玻璃盒之间的空间分隔成四等份。
[0014]所述昆虫飞行活动场所内或周边设置有红外光源。
[0015]所述微型轴承的材质为不带磁性的陶瓷材料或者硬塑料。
[0016]本实用新型将昆虫通过一根细丝线将转盘与塑料固件固定，而塑料固件能与中小昆虫的背部固定;采用细丝线作为吊臂而未采用硬质的材料使得昆虫能够较自由的飞翔，而不受硬质材料的影响，从而避免了直接与转轴固定而带来的摩擦力，本实用新型的塑料固件上的中小昆虫在有限的飞行场所内可以自由飞行。通过常规编制的计算机程序对所录制视频进行检测，计算出昆虫飞行定向的角度和相关飞行参数。整个过程只采用了一个红外摄像机，相比其他需使用两个红外摄像机的装置节约了成本和空间。该装置结果简单，经济适用，可扩展性强，是一种可靠的用于昆虫飞行定向研究的装置。
[0017]附加有有机玻璃盒的飞行活动场所，其等份空间内可以放入不同的挥发物，用于昆虫对不同挥发物趋性的实验。
[0018]飞行控制装置的所有组件都不含有金属材料为非导磁材料，避免了装置材料所含磁性对昆虫飞行定向的影响。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型立体结构不意图；
[0020]图2为本实用新型中圆形有机玻璃罩内结构示意图；
[0021]图3为本实用新型的方形有机玻璃盒盖；
[0022]图4为微型定向轴承结构示意图；
[0023]图5为吊针结构示意图；
[0024]图6为塑料固件示意图(固定中型昆虫)；
[0025]图7为塑料固件示意图(固定小型昆虫)；
[0026]图8为昆虫与塑料固件粘连示意图。
[0027]图中1为底座，2为方形有机玻璃盒，21为方形有机玻璃盒盖，3为圆柱形有机玻璃罩，31为通气孔，32为圆形有机玻璃罩盖，4为有机玻璃隔板，51为木质竖直立柱，52为木质水平横杆，6为红外摄像机，7为微型轴承，71为转盘穿线孔，72为转盘，73为转轴，8为碳纤维吊针，81为吊针上穿线孔，9为细丝线，10为昆虫塑料固件，101为加固材料，11为昆虫塑料固件，12为测试昆虫。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0029]如图所示，一种中小型昆虫飞行定向模拟装置，包括木质底座KlOOcmXSOcmX2cm)及固定在底座1上的木质竖直立柱51 (4cm X 4cm X 100cm)，固定于竖直立柱上的木质水平横杆52(3cmX 3cmX 60cm)组成的支架系统;该木质水平横杆52下方固定有信号采集系统的红外摄像机6，其镜头竖直朝下，摄像机通过视频数据线连接到电脑的内置采集卡上;方形有机玻璃盒2 (40cm X 40cm