Çevreyle yenilikçi ve sürdürülebilir yollarla etkileşim kurabilen makineleri şekillendirmek için mühendislik teknolojileri ve biyolojik unsurlar bir araya getirildi: canlı türlerinden ilham alan dünya çapındaki araştırma grupları, sektörlerin çehresini değiştirebilecek daha ekolojik çözümler geliştiriyor. tarım, tıp ve bölgesel keşif. Doğa, mantar miselyumundaki elektrik sinyallerinden su altı izlemeyi kolaylaştıran denizanası hücrelerine kadar, gezegenimizdeki yaşamın üç milyar yılı aşkın evriminin sonucu olan içgörüler, modeller ve karmaşık mekanizmalar sunar. Ve bunlar yeni (ve gelecek) nesil robotlar için çok değerlidir.
Ekosistemleri onaran robotlar
Böylece canlı bileşenlerin robotik sistemlere entegrasyonu, geçtiğimiz yüzyılın 80’li yıllarında başlayan bir yolda, makinelerin ve doğanın küresel zorluklarla yüzleşmek için kendi özelliklerini bir araya getirdiği yeni senaryoların önünü açıyor. Doğayla birlikte gelişen bir teknoloji vizyonuyla ve ilerleme ile çevrenin bilinçsiz ama oldukça yüksek bir düzeyde birleştiği bir paradigma içinde, yaşamdan ilham alan süreçler aracılığıyla ekosistemleri onaran, kirleticileri tespit eden ve bozulmuş yaşam alanlarını yeniden canlandıran robotlar elde edilmesi muhtemeldir. önemli bir sinerji potansiyeli var.
Makineyi kontrol eden mantar
Biyorobotikteki en yenilikçi gelişmelerden biri, mantar miselyumunun hibrit robotlar için bir kontrol ortamı olarak kullanılmasıdır. New York Cornell Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, robotik bileşenlere komutlar göndermek için mantarların yeraltındaki filamentli kısmı tarafından üretilen elektrik sinyallerini kullanan akıllı sistemler geliştirdiler. Miselyum, ışık veya hava değişiklikleri gibi uyaranlara yanıt olarak elektriksel uyarıları iletebilen bir bitki sinir sistemi gibi davranır. Ağustos ayında Science Robotics’te anlatıldığı gibi, robotun aktüatörlerine komutlar gönderilerek mantarın ürettiği darbelere dayalı hareketler ve reaksiyonlar başlatılıyor. Örneğin ultraviyole ışıkla aydınlatma, misellerin elektriksel aktivitesini yoğunlaştırarak robotların hareketlerini hızlandırmasına neden olabilir.
Bu yaklaşımın avantajları çoktur. Mantarlar dirençli ve uyarlanabilirdir, tuzlu su veya çok düşük sıcaklıklar gibi aşırı bağlamlarda hayatta kalma kapasitesine sahiptir: bu, miselyum kontrollü robotları, yüksek radyoaktiviteye sahip alanlar veya hassas ekosistemler gibi kirletici ortamlar kullanılmadan izlenecek düşman ortamlarındaki uygulamalar için uygun hale getirir. teknolojiler. Dahası, mantarların kullanımı biyohibrit robotları, genellikle pahalı ve atılması zor malzemeler gerektiren sentetik muadillerine göre daha sürdürülebilir hale getiriyor. Mycelia diğer birçok yaşam formundan daha yüksek bir kimyasal duyarlılığa sahiptir: bu onların patojenleri, toksinleri veya toprağın veya suyun bileşimindeki değişiklikleri daha kesin ve hızlı bir şekilde tespit etmelerine olanak tanır.
Mantar-robot entegrasyonu, gıda güvenliği ve izleme gibi önemli sektörlerde yeni ufuklar açarken, fare nöronlarına sahip, otonom olarak yürüyebilen ve yüzebilen robotlar da aynı derecede umut verici. Bununla birlikte, hayvan hücrelerinin robotlarda kullanılması, bu dokuların kullanımıyla ilgili etik sorunlar ve hücrelerin kendilerini canlı tutmanın zorluğu da dahil olmak üzere birçok zorluğu beraberinde getiriyor.