Construir un robot requiere tiempo, experiencia técnica, los materiales adecuados y, a veces, un poco de diversión.
Para construir un par de nuevos robots, investigadores de la Universidad de Cornell cultivaron un material poco probable, que se encuentra en el suelo del bosque: micelios de hongos. Utilizando las señales eléctricas inherentes al micelio, los investigadores han descubierto una nueva forma de controlar robots “biohíbridos” que pueden responder a su entorno mejor que sus homólogos puramente sintéticos.
El artículo del equipo ha sido publicado. Robótica científica. El autor principal, Anand Mishra, investigador asociado en el Laboratorio de Robótica Biológica dirigido por Rob Shepherd, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial en la Universidad de Cornell y autor principal del artículo.
“Este artículo es el primero de muchos que utilizarán el reino fúngico para proporcionar sensores ambientales y señales de comando a los robots para mejorar su nivel de autonomía”, dijo Shepherd. “Al cultivar micelio en la electrónica de un robot, hemos permitido que la máquina biohíbrida detecte y responda al entorno. En este caso utilizamos la luz como entrada, pero en el futuro será química. El potencial futuro es que los robots comprendan La química del suelo en los cultivos en hileras y cuándo agregar más fertilizantes pueden determinar qué se debe hacer, por ejemplo, para reducir los impactos posteriores de la agricultura, como la proliferación de algas potencialmente dañinas”.
Los micelios son las partes vegetativas subterráneas de los hongos. Tienen la capacidad de detectar señales químicas y biológicas y responder a múltiples entradas.
“Los sistemas vivos responden al tacto, responden a la luz, responden al calor, incluso responden a algo desconocido, como señales”, dijo Mishra. “Si quieres construir robots futuristas, ¿cómo pueden operar en un entorno impredecible? Podemos explotar estos sistemas vivos, y el robot responderá a cualquier entrada desconocida”.
Se desarrollaron dos robots biohíbridos: un robot blando con forma de araña y un robot con ruedas.
El robot completó tres pruebas. En el primero, los robots caminaron y rodaron en respuesta a picos continuos naturales en la señal del micelio, respectivamente. Luego, los investigadores estimularon a los robots con luz ultravioleta, lo que les hizo cambiar su comportamiento, demostrando la capacidad del micelio para responder a su entorno. En un tercer escenario, los investigadores pudieron anular por completo la señal nativa del micelio.
La investigación fue apoyada por el Centro de Ciencia y Tecnología CROPPS de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF); Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de Estados Unidos; y el programa NSF Signals in Soil.