菇菇機器人:植物機器人能感知、能自癒?

植物機器人

植物機器人:新一代「生物混合科技」正在萌芽

在科幻作品裡,植物機械人並不少見。比如《Doctor Who》裡有能製造氧氣的「樹機人」,而作家 Nnedi Okorafor 的小說《Zahrah the Windseeker》中,小孩甚至能擁有用藤蔓和葉子「長出來」的電腦。雖然這些裝置只是想像,但現實世界裡,植物與真菌驅動的機器正逐漸變成真實的科技。

真菌幫助機器人感知世界

    工程師一直努力讓機器人更像生命體,但用人工材料重現葉子或手的複雜功能非常困難。康乃爾大學工程師 Mishra 認為,若直接使用活體組織,就能突破限制。

    他特別研究真菌的「菌絲體」。這種像根的結構能在土壤中延伸,感知光線、溫度和化學物質。Mishra 的團隊把菌絲體培養到機器人電極中,讓真菌透過類似神經訊號的電脈衝與機器溝通。結果顯示,菌絲能讓機器人自行走動或滾動;當照射紫外光時,菌絲的電訊號更強,使機器人的動作發生改變,等於能「感知」外界。未來,這樣的「菇菇機器人」可能能在農田裡移動,檢測土壤與環境狀況。

植物幫助機器人修復與生存

除了真菌,植物的「耐久力」也能帶來啟發。電子設備通常幾年就會老化,但樹木卻能屹立上千年,甚至能在受損後自行修復。義大利比薩聖安娜高等研究院的材料科學家 Meder 就設計了一種「仿生葉片」,能將風吹產生的靜電轉換為能量。

    這些人工葉片附在真實植物上,風一吹,假葉與真葉摩擦,產生靜電,進而轉換成電流。透過葉片中的電極,這些能量能被收集並使用,實驗中甚至能點亮 LED 燈。

使用活體材料的最大挑戰在於維持它們的健康。真菌需要養分,植物需要光合作用,因此工程設計上必須考慮如何讓陽光照射進去,避免阻擋。

    儘管還有許多難題,科學家對這些技術充滿期待。Meder 說,這就像收集原本會被浪費的小小能量碎片──而未來,這些碎片或許能為機器人帶來全新的生命力。

資料來源:

https://www.sciencenews.org/

閱讀更多其它園藝文章: