در عرصه پیشرفت‌های علمی و فناوری، محققان دانشگاه کورنل به دستاوردی نوین در زمینه رباتیک دست یافته‌اند. آن‌ها موفق به ساخت «ربات‌های بیوهیبرید» شده‌اند که ترکیبی از قارچ و رایانه هستند.
به گزارش نشنال جئوگرافیک این ربات‌ها قادرند سیگنال‌های الکتریکی قارچی را به فرمان‌های دیجیتال تبدیل کنند؛ این گامی امیدوارکننده در ساخت ربات‌های پایدارتر محسوب می‌شود.
ترکیبی از طبیعت و فناوری
یکی از نمونه‌های ساخته شده، رباتی شبیه به ستاره دریایی است که پنج پای خود را به اندازه یک اینچ روی سطح چوبی منقبض می‌کند. نکته جالب توجه این است که این ربات نه با باتری و نه با اتصال به پریز برق، بلکه با استفاده از سیگنال‌های قارچ کنترل می‌شود. علاوه بر این، محققان یک ربات چرخدار ساخته‌اند که به همین شیوه کنترل می‌شود.
چگونگی عملکرد ربات‌های زیستی
محققان برای ساخت این ربات‌ها، ابتدا میسلیوم قارچ‌های شاه صدفی را پرورش دادند.
میلسیوم شبکه‌ای متراکم از رشته‌های نخ مانند است که قارچ‌ها را در زیر زمین به هم متصل می‌کند.
این قارچ‌ها به دلیل سهولت رشد و نگهداری، گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در رباتیک هستند.
میسلیوم‌ها روی یک داربست پرینت سه بعدی که با الکترود پر شده، رشد داده شدند.
این میسلیوم‌ها در پاسخ به تغییرات محیطی، تکانه‌های الکتریکی تولید می‌کنند که شباهت زیادی به عملکرد نورون‌های مغز انسان دارد. این تکانه‌های الکتریکی از طریق الکترودها به یک رابط کامپیوتری منتقل می‌شوند.
رابط کامپیوتری، این تکانه‌های الکتریکی را به دستورات دیجیتالی تبدیل می‌کند که به دریچه‌ها و موتورهای ربات ارسال می‌شود و به آن‌ها فرمان حرکت می‌دهد.
این فرآیند تبدیل، از نحوه عملکرد نورون‌های حیوانی الهام گرفته شده‌است.
کاربردهای ربات‌های بیوهیبرید قارچی
در آینده ربات‌های بیوهیبرید قارچی، این فناوری جدید می‌تواند کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف داشته‌باشد.
برای نمونه در زمینه کشاورزی، قارچ‌ها به محیط زیست خود بسیار حساس هستند و ربات‌های قارچی می‌توانند آلاینده‌های شیمیایی، سموم یا عوامل بیماری‌زا را در مزارع کشاورزی با دقت بیشتری نسبت به ربات‌های مصنوعی تشخیص دهند.
در شرایط نامساعد محیطی، سلول‌های قارچی توانایی بقا در چنین شرایط سختی مانند آب بسیار شور یا سرمای شدید را دارند.
این ویژگی ربات‌های بیوهیبرید قارچی را برای کار در محیط‌های خشن مناسب‌تر می‌کند.
با توجه به مقاومت بالای قارچ‌ها در برابر تشعشعات، این نوع ربات‌های بیوهیبرید می‌توانند در تشخیص تشعشعات در مکان‌های خطرناک کمک کنند.
همچنین در زمینه پایداری زیست‌محیطی، استفاده از مواد زیستی مانند قارچ‌ها در ساخت ربات‌ها، مشکلات زیست‌محیطی ناشی از زباله‌های الکترونیکی را کاهش می‌دهد.
در آینده، کاربردهای فضایی این ربات‌های زیست‌ترکیبی نیز قابل توجه خواهد‌بود. امکان پرورش میسلیوم در مکان‌های دوردست و ساخت ربات در محل، پتانسیل استفاده از این فناوری را در عرصه‌ی رباتیک فضایی به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
مزایای استفاده از قارچ‌ها در رباتیک
استفاده از قارچ‌ها در ساخت ربات‌های بیوهیبرید چندین مزیت عمده دارد.
در مقایسه با استفاده از سلول‌های حیوانی که گران‌قیمت و از نظر اخلاقی پیچیده است، قارچ‌ها هزینه کمتری دارند و از نظر اخلاقی سادگی بیشتری دارند.
همچنین، نسبت به سلول‌های گیاهی که تمایل به پاسخ‌دهی کندتر دارند، قارچ‌ها سرعت پاسخ‌دهی بالاتری دارند.
از طرفی، قارچ‌ها در همه جا یافت می‌شوند و این امر ساخت چنین ربات‌هایی را در مناطق با منابع محدودتر امکان‌پذیر می‌سازد، که به معنای دسترسی آسان‌تر است.
شرایط نگهداری میسلیوم در یک ربات به نسبت ساده است که امکان استفاده طولانی مدت از این ربات‌ها را فراهم می‌کند.
این پیشرفت در زمینه رباتیک بیوهیبرید، افق‌های جدیدی را در عرصه فناوری و علم گشوده است. با ادامه تحقیقات در این زمینه، می‌توان انتظار داشت که در آینده‌ای نه چندان دور، شاهد کاربردهای گسترده‌تر و پیچیده‌تر این فناوری نوین در زندگی روزمره و صنایع مختلف باشیم.