uutiset

sienen ja tietokoneen yhdistelmärobotti tulee ulos

2024-09-02

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

tutkijat kehittävät sieni-"biohybridirobotin".

kuvan lähde: cornell university, usa

science and technology daily, peking, 1. syyskuuta (reportteri zhang jiaxin) cornellin yliopiston tutkijat yhdysvalloissa ovat onnistuneesti kehittäneet "biohybridirobotin", joka koostuu sienistä ja tietokoneista. robotin kyky muuntaa sienen sähköiset signaalit digitaalisiksi komentoiksi avaa uusia tapoja rakentaa kestävämpiä robotteja. asiaa koskeva artikkeli julkaistiin "scientific robotics" -lehden uusimmassa numerossa.

"biohybridirobotiikka" on nouseva tutkimusala, joka käsittää kasvi-, eläin- ja sienisolujen yhdistämisen synteettisten materiaalien kanssa robottien luomiseksi. eläinsolujen käyttöön liittyvät korkeat kustannukset ja eettiset ongelmat sekä kasvisolujen hidas reagointi ulkoisiin ärsykkeisiin ovat kuitenkin olleet alan haasteita. uudet tutkimukset viittaavat siihen, että sienillä voi olla avain näiden ongelmien ratkaisemiseen.

tällä kertaa tutkijat viljelivät ensin pleurotus eryngii -rihmastoa ja ohjasivat sen kasvamaan 3d-tulostetulla telineellä, joka oli peitetty elektrodeilla. yhdistetty myseeli tuottaa sähköisiä impulsseja vasteena ympäristön muutoksiin, jotka ovat samanlaisia ​​kuin aivojen hermosolujen kommunikoinnissa syntyviä signaaleja. koska myseeliverkko on kytketty elektrodeihin, sen sähköpulssit voivat kommunikoida tietokonerajapinnan kanssa. sitten tietokone muuntaa nämä sähköpulssit digitaalisiksi ohjeiksi ja lähettää ne robotin venttiileille ja moottoreille ohjaten niitä suorittamaan toimintoja, kuten siirtymistä eteenpäin.

sieni-tietokoneliitäntä mahdollistaa tehokkaan viestinnän rihmaston ja robottien välillä. kun tutkijat valaisevat rihmastoa, he tuottavat sähköpulsseja, jotka saavat robotin liikkumaan. tutkijat havaitsivat, että koska sieni ei pidä valosta, kun rajapinnalle loistaa enemmän uv-valoa, sienen tuottama sähköinen signaali reagoi voimakkaammin, mikä saa robotin liikkumaan nopeammin.

sienet ovat äärimmäisen herkkiä ympäristölleen, ja uudet sieni-"biohybridirobotit" havaitsevat paremmin kemiallisia epäpuhtauksia, myrkkyjä tai taudinaiheuttajia maatalouspelloilla kuin perinteiset synteettiset robotit. sienet voivat selviytyä erittäin suolaisessa vedessä tai jäätymislämpötiloissa, mikä antaa tällaisille roboteille etulyöntiaseman eläin- tai kasviperäisiin "biohybridiroboteihin" äärimmäisissä ympäristöissä. sieni "biohybridirobotit" voisivat myös auttaa havaitsemaan säteilyä vaarallisissa ympäristöissä. lisäksi kun nämä robotit ovat suorittaneet tehtävänsä, ne vaativat vähemmän puhdistusta ja jättävät vähemmän vaarallisia aineita taakseen.