Ученые соединили роботов с грибами, чтобы управлять ими светом
Исследователи из Корнельского университета использовали грибные мицелиальные нити для создания двух экспериментальных роботов. Об этом говорится в исследовании в журнале Science Robotics.
Мицелий – это подземная сеть грибов, способная улавливать свет, реагировать на химические реакции и передавать электрические сигналы. Благодаря таким свойствам, его можно использовать для создания гибридных роботов, которые в будущем смогут выявлять условия на полях, невидимые для человека.
Ученые разработали два роботизированных устройства: мягкого робота-паука и багги на четырех колесах. Роботы реагировали на ультрафиолетовый свет благодаря способности мицелия ощущать свет. Для этого проекта понадобились эксперты в области микологии, нейробиологии, механической инженерии, электроники и обработки сигналов.
"Если подумать о синтетической системе, например, обычном сенсоре, он выполняет только одну функцию. Но живые системы могут реагировать на осязание, свет, тепло и даже на неизвестные сигналы. Поэтому мы считаем, что будущие роботы могут работать в непредсказуемых условиях, используя такие живые системы, чтобы реагировать на неизвестные раздражители", – отметил руководитель исследования Ананд Мишра.
Команда разработала электрический интерфейс, который записывал и обрабатывал электрофизическую активность мицелия в реальном времени, используя контроллер, имитирующий работу нервной системы животных. Этот контроллер превращал сигналы от мицелия в цифровые команды для роботов.
Роботы успешно прошли три эксперимента, в которых они меняли свое движение в ответ на сигналы мицелия и ультрафиолетовый свет. Ученые также смогли вручную управлять роботами, что важно для дальнейшего использования этой технологии в реальных условиях.
В будущем исследователи планируют использовать способность мицелия проявлять химические реакции, что позволит роботам анализировать химический состав почвы на полях и определять, когда нужно добавлять удобрения. Это может помочь снизить негативные последствия сельского хозяйства, например загрязнение водоемов.