Bilim insanları geliştirdi: Bu robotu mantarlar kontrol ediyor

Bilim insanları, mantarların sinir sisteminden gelen sinyallere yanıt olarak hareket eden bir robot geliştirdi. Araştırma Science Robotics dergisinde yayımlandı. 

Bu yeni tür “biyohibrit” robot, denizyıldızına benziyor.

Beş bacağını kasıp ahşap bir zeminde ilerlerken pillerle çalışmıyor ya da prize takılı değil, bunun yerine mantarlardan gelen sinyallerle kontrol ediliyor.

National Geographic'in bildirdiğine göre yeni robot, mantarlarla kontrol edilen bir başka tekerlekli robotla birlikte Cornell Üniversitesi araştırmacıları tarafından doğadan esinlenen ve doğayla bütünleşen robotlar yaratmak üzere geliştirildi.

“Biyohibrit robotik” olarak adlandırılan bu alan, robotlar yaratmak için bitki, hayvan ve mantar hücrelerini sentetik malzemelerle birleştiren nispeten yeni bir alan.

Fare nöronlarından yapılan minik biyohibrit robotlar yürüyebiliyor ve yüzebiliyor, denizanası hücreleri kullanılarak okyanus keşfi için yüzme robotları oluşturuldu ve sıçan kas hücrelerinden yürüyen ve dönebilen bir robot yapıldı.

New Atlas haber sitesine göre birkaç on yıllık insan mühendisliği, milyarlarca yıllık evrimle rekabet edemez, bu nedenle tekerleği yeniden icat etmek yerine doğanın versiyonlarını sentetik sistemlere dahil etmek genellikle daha iyidir.

İKİ VERSİYONUNU İNŞA ETTİLER

Mantarlar, kök sistemleri olan miselyumları aracılığıyla gönderilen elektrik sinyallerini kullanarak algılar ve iletişim kurarlar. Böylece ekip miselyumu doğrudan bir robotun elektronik aksamına yerleştirerek makineyi çalıştırmak için bu doğal sinyallerden yararlandı.

Araştırmacılar, miselyumdan gelen elektrofizyolojik aktiviteyi doğru bir şekilde kaydeden, işleyen ve robotun anlayabileceği dijital bir sinyale dönüştüren bir elektrik arayüzü oluşturdu. Aktüatörlere gönderildiğinde robot, kendisi de ışık gibi çevresel değişikliklere yanıt olarak sinyaller gönderen mantara yanıt olarak hareket ediyor.

Ekip bu biyohibrit robotların iki versiyonunu inşa etti. Biri nispeten basit görünümlü tekerlekli bir ünite, diğeri ise yumuşak bacaklı örümcek şeklinde. Her iki durumda da, hareket etmesi için bacaklara ya da tekerleklere sinyal göndermeden önce ışığa ve diğer uyaranlara yanıt verebileceği bir Petri kabı mantarı üstte oturuyor.

Her iki robot türü de daha sonra üç deneyden geçirildi. İlk olarak, robotlar misellerden gelen sinyallerdeki doğal sürekli artışlara göre hareket etti. İkinci deneyde, bilim insanları mantarların üzerine ultraviyole ışık tutarak hareket etme şekillerini değiştirmelerini sağladı. Ve son olarak ekip, robotu elle kontrol etmeleri gerektiğinde mantar sinyalini tamamen geçersiz kılabileceklerini gösterebildi.

"TOPRAK KİMYASINI ALGILAYABİLİR"

Şimdiye kadar test edilen tek doğrudan uyarıcı ışık olsa da, ekip gelecekteki versiyonların kimyasal imzalar gibi birden fazla girdiyi içerebileceğini söylüyor. Buradaki fikir, canlı sistemlerin doğal olarak ışık, ısı ve basınç gibi birden fazla girdiye yanıt vermede harika olduğu, sentetik versiyonların ise her biri için ayrı, özel sensörlere ihtiyaç duyacağı.

Çalışmanın kıdemli yazarı Rob Shepherd, “Bu makale, robotların özerklik seviyelerini artırmak için çevresel algılama ve komut sinyalleri sağlamak üzere mantar krallığını kullanacak olanların ilki” dedi.

Shephard, “Gelecekteki robotlar için potansiyel, ekinlerde toprak kimyasını algılamak ve örneğin ne zaman daha fazla gübre ekleneceğine karar vermek, belki de zararlı alg patlamaları gibi tarımın aşağı yönlü etkilerini azaltmak olabilir” diye ekledi.