Diagrama mostrando várias partes de um complexo híbrido fungo-robô

Pesquisadores da Universidade Cornell exploraram micélios fúngicos para alimentar dois robôs de prova de conceito. Mycelia, a rede fúngica subterrânea que pode gerar cogumelos como seus frutos acima do solo, pode detectar reações luminosas e químicas e se comunicar por meio de sinais elétricos. Isso o torna um novo componente na robótica híbrida que poderá algum dia detectar condições de colheita que de outra forma seriam invisíveis para os humanos.

Os pesquisadores de Cornell criado dois robôs: um macio, parecido com uma aranha, e um carrinho de quatro rodas. Os pesquisadores usaram as habilidades de detecção de luz do micélio para controlar as máquinas usando luz ultravioleta. O projeto exigia especialistas em micologia (estudo de fungos), neurobiologia, engenharia mecânica, eletrônica e processamento de sinais.

“Se você pensar em um sistema sintético – digamos, qualquer sensor passivo – nós o usamos apenas para um propósito”, disse o autor principal, Anand Mishra. “Mas os sistemas vivos respondem ao toque, respondem à luz, respondem ao calor, respondem até mesmo a algumas incógnitas, como sinais. É por isso que pensamos: OK, se você quiser construir futuros robôs, como eles poderão trabalhar em um ambiente inesperado? Podemos aproveitar esses sistemas vivos, e qualquer informação desconhecida chegar, o robô responderá a isso.”

O robô fúngico utiliza uma interface elétrica que (após bloquear interferências de vibrações e sinais eletromagnéticos) registra e processa a atividade eletrofísica do micélio em tempo real. Um controlador, imitando uma porção de sistema nervoso central dos animais, agia como “uma espécie de circuito neural”. A equipe projetou o controlador para ler o sinal elétrico bruto dos fungos, processá-lo e traduzi-lo em controles digitais. Estes foram então enviados para os atuadores da máquina.

Diagrama mostrando várias partes de um complexo híbrido fungo-robô

Universidade Cornell / Robótica Científica

A dupla de robôs-cogumelos completou com sucesso três experimentos, incluindo caminhar e rolar em resposta aos sinais do micélio e mudar seus movimentos em resposta à luz ultravioleta. Os investigadores também anularam com sucesso os sinais dos micélios para controlar os robôs manualmente, um componente crucial se versões posteriores fossem implantadas na natureza.

Quanto ao destino desta tecnologia, ela poderia gerar versões mais avançadas que explorassem a capacidade do micélio de detectar reações químicas. “Neste caso utilizámos a luz como matéria-prima, mas no futuro será química”, afirma Rob Shepherd, professor de engenharia mecânica e aeroespacial de Cornell e autor sénior do artigo. Os pesquisadores acreditam que isso poderia levar a futuros robôs que detectem a química do solo nas plantações, decidindo quando adicionar mais fertilizantes, “talvez mitigando os efeitos posteriores da agricultura, como a proliferação de algas nocivas”, disse Shepherd.

Você pode ler a equipe artigo de pesquisa no Robótica Científica e saiba mais sobre o projeto no site Crônica de Cornell.

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