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Construir um robô leva tempo, habilidade técnica, os materiais certos — e, às vezes, um pouco de fungo.
Ao criar um par de novos robôs, pesquisadores da Universidade Cornell cultivaram um componente improvável, encontrado no chão da floresta: micélios fúngicos. Ao aproveitar os sinais elétricos inatos dos micélios, os pesquisadores descobriram uma nova maneira de controlar robôs “biohíbridos” que podem potencialmente reagir ao seu ambiente melhor do que suas contrapartes puramente sintéticas.
O artigo da equipe foi publicado em Ciência Robótica. O autor principal é Anand Mishra, pesquisador associado do Laboratório de Robótica Orgânica liderado por Rob Shepherd, professor de engenharia mecânica e aeroespacial na Universidade Cornell, e autor sênior do artigo.
“Este artigo é o primeiro de muitos que usarão o reino fúngico para fornecer sinais de comando e detecção ambiental para robôs para melhorar seus níveis de autonomia”, disse Shepherd. “Ao cultivar micélio na eletrônica de um robô, fomos capazes de permitir que a máquina biohíbrida detectasse e respondesse ao ambiente. Neste caso, usamos luz como entrada, mas no futuro será química. O potencial para robôs futuros pode ser detectar a química do solo em plantações em linha e decidir quando adicionar mais fertilizante, por exemplo, talvez mitigando efeitos a jusante da agricultura, como florações de algas prejudiciais.”
Micélios são a parte vegetativa subterrânea dos cogumelos. Eles têm a capacidade de sentir sinais químicos e biológicos e responder a múltiplas entradas.
“Os sistemas vivos respondem ao toque, respondem à luz, respondem ao calor, respondem até mesmo a alguns desconhecidos, como sinais”, disse Mishra. “Se você quisesse construir robôs do futuro, como eles poderiam trabalhar em um ambiente inesperado? Podemos alavancar esses sistemas vivos, e qualquer entrada desconhecida que entre, o robô responderá a isso.”
Dois robôs biohíbridos foram construídos: um robô macio em forma de aranha e um robô com rodas.
Os robôs completaram três experimentos. No primeiro, os robôs andaram e rolaram, respectivamente, como uma resposta aos picos naturais contínuos no sinal do micélio. Então, os pesquisadores estimularam os robôs com luz ultravioleta, o que os fez mudar seus passos, demonstrando a capacidade do micélio de reagir ao seu ambiente. No terceiro cenário, os pesquisadores foram capazes de anular completamente o sinal nativo do micélio.
A pesquisa foi apoiada pelo Centro de Ciência e Tecnologia CROPPS da National Science Foundation (NSF); pelo Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura do Departamento de Agricultura dos EUA; e pelo programa Signal in Soil da NSF.
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