随着科学家将自然与技术融合 机器人工厂兴起
在科学家开发出一种高科技与植被进行通讯的系统之后,遥控维纳斯捕蝇器的“机器人植物”和告诉农民什么时候受到疾病侵袭的农作物就可以成为现实。
新加坡的研究人员将植物与能够监测绿叶自然发出的微弱电脉冲的电极连接起来。
科学家利用该技术触发了金星捕蝇器,只需按下智能手机应用程序上的一个按钮即可使其颚紧闭。
然后,他们将钳子的一个钳口固定在机械臂上,然后拿起一块半毫米厚的金属丝,并抓住了一个小的坠落物体。
该技术尚处于初期阶段,但研究人员认为,该技术最终可用于构建先进的“基于植物的机器人”,该机器人可以拾取许多易碎的物体,这些物体对于刚性的机械臂来说太微妙了。
南洋理工大学(NTU)的这项研究的主要作者陈晓东告诉法新社:“这些自然机器人可以与其他人造机器人(以制造)混合系统相连接。”
仍有挑战需要克服。科学家可以刺激捕蝇器的下巴猛然合拢,但还不能重新打开它们-这个过程自然需要10个小时或更长时间。
作物防御
该系统还可以拾取植物发出的信号,从而提高了农民能够在早期阶段发现农作物问题的可能性。
“通过监视工厂的电信号,我们也许能够检测到可能的求救信号和异常情况,” Chen说。
“农民可能甚至在作物出现完全症状之前就知道疾病何时发生。”
研究人员认为,随着农作物面临气候变化带来的日益严重的威胁,这种技术可能特别有用。
科学家早就知道,植物发出的电信号非常弱,但是它们不平坦且蜡质的表面使得难以有效安装传感器。
NTU研究人员开发了类似于薄膜的软电极,该电极紧紧贴在植物表面,可以更准确地检测信号。
它们使用“热凝胶”连接,该凝胶在低温下为液体,但在室温下变成凝胶。
它们是与植物进行交流研究的最新成果。
2016年,麻省理工学院的一个团队将菠菜叶变成了传感器,当科学家检测到地下水中的爆炸性物质时,可以向科学家发送电子邮件警报。
研究小组嵌入了碳纳米管,当植物的根部检测到硝基芳族化合物时,该碳纳米管就会发出信号。硝基芳族化合物通常在爆炸物中发现。然后,红外摄像机读取该信号,该红外摄像机向科学家发送信息。
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