Gli scienziati della Cornell University negli Stati Uniti hanno sviluppato una nuova classe di robot “bioibridi” che utilizzano i funghi per muoversi. Questi robot sono controllati da segnali elettrici inviati dal micelio, la struttura radicale dei funghi.
I funghi hanno la capacità di rilevare e comunicare attraverso segnali elettrici che viaggiano attraverso il micelio. Sfruttando questa caratteristica, i ricercatori hanno coltivato il micelio direttamente sull'elettronica dei robot. È stato creato un sistema per registrare con precisione l'attività elettrofisiologica del micelio, elaborarla e convertirla in un segnale digitale che i robot possono interpretare.
Quando questi segnali vengono inviati agli attuatori, i robot si muovono in base ai cambiamenti nell'ambiente, come la presenza di luce, che influenzano i segnali emessi dai funghi. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Scienza Robotica.
Dimostrazione del movimento del robot bioibrido della Cornell University. (Immagine: Cornell University)
I ricercatori hanno creato due modelli di robot bioibridi
- Il team della Cornell ha sviluppato due tipi di robot bioibridi.
- Il primo è un modello semplice con ruote, mentre il secondo ha una forma più complessa con gambe morbide a forma di ragno.
- In entrambi i casi, sopra il robot viene posizionata una capsula Petri contenente funghi. Da lì, il fungo risponde agli stimoli ambientali e invia segnali che fanno muovere il robot.
- I robot sono stati sottoposti a tre esperimenti:
- Nella prima, i robot si muovevano in risposta a picchi naturali nei segnali emessi dal micelio.
- Nel secondo esperimento, gli scienziati hanno esposto il fungo alla luce ultravioletta, che ha cambiato il modo in cui i robot si muovevano.
- Infine, i ricercatori hanno dimostrato di poter ignorare i segnali del fungo e controllare manualmente i robot, se necessario.
Per saperne di più:
Il micelio, la struttura radicale dei funghi, è stato utilizzato nello sviluppo di robot bioibridi. (Immagine: luchschenF / Shutterstock.com)
Il futuro dei robot bioibridi
Sebbene la luce sia stata finora l’unico stimolo testato, il team suggerisce che le versioni future di questi robot potrebbero incorporare più input, come le firme chimiche. L’idea è che i sistemi viventi, come i funghi, siano naturalmente efficienti nel rispondere a vari stimoli, come luce, calore e pressione, qualcosa che i sistemi sintetici avrebbero bisogno di sensori specializzati per realizzare.
Questo articolo è il primo di molti che utilizzeranno il regno fungino per fornire segnali di comando e rilevamento ambientale ai robot, migliorandone i livelli di autonomia.
Rob Shepherd, autore principale dello studio
Suggerisce che in futuro questi robot potrebbero essere utilizzati per monitorare la chimica del suolo nelle colture, decidendo automaticamente quando aggiungere fertilizzanti, ad esempio, che potrebbero ridurre gli impatti negativi dell’agricoltura, come la proliferazione di alghe dannose.