Utnyttja naturens geni: robotar styrda av svampmycel för miljöövervakning och självförsörjning

StockholmForskare vid Cornell University har utvecklat nya typer av robotar med hjälp av svampmycel. Dessa robotar använder de elektriska signalerna från mycel för att interagera med sin omgivning och upptäcka förändringar i miljön. Teamet, lett av Anand Mishra och Rob Shepherd, delade sina resultat i tidskriften Science Robotics.

Mycelium, de underjordiska delarna av svampar, kan upptäcka och reagera på olika signaler. Forskare har använt mycelium i robotar för att skapa maskiner som är mer flexibla och lyhörda. Denna forskning representerar ett stort genombrott inom robotteknik, där biologiska och konstgjorda delar kombineras för att förbättra robotarnas funktion.

Denna innovation har flera betydande egenskaper:

Biohybrida robotar använder svampmycel för att förbättra miljöövervakning. Två prototyper har skapats: en mjuk robot som liknar en spindel och en hjulförsedd robot. Mycel reagerar på olika stimuli såsom ljus, beröring och värme. Framtida applikationer kan omfatta jordbruksövervakning och miljösensorer.

Forskarna använder svampmycelens egenskaper för att utveckla robotar som kan fungera i oförutsägbara miljöer. Dagens robotar har ofta svårt med dessa förhållanden eftersom de vanligtvis bygger på förinställda reaktioner och har begränsade sensoriska förmågor. Mycel kan hantera flera indata och generera elektriska signaler, vilket gör det möjligt för dessa biohybridrobotar att anpassa sig i realtid och därigenom erbjuda en mer tillförlitlig autonom lösning.

Läs också:

Idag · 04:21

Banbrytande plattform från Rice University revolutionerar 3D-visualisering av celler och förbättrar sjukdomsforskningen

Forskningen öppnar upp nya möjligheter för smart jordbruk. Robotar med mycel kan kontrollera jordkvaliteten och självständigt avgöra hur mycket gödsel som behövs. Detta kan göra jordbruket mer effektivt och minska dess miljöpåverkan.

Att integrera levande system i robotar kan förbättra materialvetenskapen. Svampmycelium är till exempel hållbart och växer bra, vilket kan bidra till att skapa robotar som kan reparera eller bygga sig själva. Denna metod kan göra att robotar håller längre och kräver mindre underhåll, vilket gör dem användbara i fler situationer.

I experimenten reagerade båda robotarna på de naturliga elektriska signalerna från mycel. När de utsattes för ultraviolett ljus förändrades deras rörelser, vilket visar att mycel kan svara på detta ljus. Ytterligare tester visade att vi kunde kontrollera mycelets signaler, vilket tyder på att människor potentiellt skulle kunna styra dessa biohybrida system.

Denna forskning kan leda till mer användarvänliga och självständiga robotar, vilket kan förändra många branscher som jordbruk och miljöövervakning. Svampmycel har unika egenskaper som kan bidra till att göra maskiner mer responsiva och anpassningsbara.