Roboterpflanzen: Wissenschaftler versuchen, Technologie und Natur zu verbinden

Singapur | Fern manipulierte fleischfressende Pflanzen oder Pflanzen, die signalisieren, wenn sie von einer Krankheit betroffen sind: Wissenschaftler experimentieren mit neuen Systemen, die auf die Kommunikation mit Pflanzen abzielen.

In Singapur haben Forscher Pflanzen an Elektroden angebracht, die die schwachen elektrischen Signale erkennen können, die Pflanzen auf natürliche Weise emittieren.

Sie verwendeten diese Technologie, um einen Fliegenfänger, eine fleischfressende Pflanze, dazu zu bewegen, ihre zweilappigen “Kiefer” nach einem Signal von einem Smartphone zu schließen.

Dann befestigten sie einen der Lappen an einem Roboterarm, um ein dünnes Stück eines halben Millimeters Drahtes zu schnappen, und wrangen dann einen kleinen Gegenstand aus, wenn er fiel.

Die Technologie steckt noch in den Kinderschuhen, aber Forscher glauben, dass sie in Zukunft verwendet werden könnte, um “Pflanzenroboter” zu entwickeln, die Dinge handhaben können, die für die starren Arme herkömmlicher Roboter zu zerbrechlich sind.

“Diese Arten von natürlichen Robotern können mit anderen synthetischen Robotern interagieren, um Hybridsysteme zu erstellen”, sagte Chen Xiaodong, Autor einer von der Nanyang Technological University in Singapur veröffentlichten Studie gegenüber AFP.

Es sind jedoch noch viele Probleme zu lösen. Zum Beispiel können Wissenschaftler die “Kiefer” des Fliegenfängers zum Schließen anregen, aber sie können sie noch nicht öffnen, ein Vorgang, der normalerweise 10 Stunden oder länger dauert.

Krankheitsalarm

Das System kann auch schwache Signale von Pflanzen erkennen, was dazu führt, dass die Erzeuger frühzeitig alarmiert werden können, wenn ihre Pflanzen krank sind.

“Durch Beobachtung der elektrischen Signale von Pflanzen können wir möglicherweise potenzielle Notsignale und Verzerrungen erkennen”, stellt Chen fest.

“Landwirte können erkennen, dass sich die Krankheit ausbreitet, noch bevor die offensichtlichen Symptome auftreten.”

Wissenschaftler wissen seit langem, dass Pflanzen elektrische Signale abgeben, aber ihre unregelmäßige und weiche Oberfläche erschwert die Montage von Sensoren.

Forscher an der NTU haben Elektroden entwickelt, die sich weich anfühlen wie Kunststofffolien und um die Anlage herum angebracht werden können, um Signale zuverlässiger zu erfassen.

Es ist an “Thermogel” befestigt, einer Flüssigkeit mit niedriger Temperatur, die sich bei Raumtemperatur auflöst.

Auch andere Forscher folgen diesem Weg.

2016 verwendete ein Team des Massachusetts Institute of Technology (MIT) Spinatblätter als Erkennungsgeräte, mit denen Wissenschaftler eine E-Mail senden können, wenn in ihrem Keller Sprengstoff entdeckt wird.

Forscher haben Kohlenstoffnanoröhren platziert, die ein Fluoreszenzsignal abgeben können, wenn Pflanzenwurzeln Nitroaromaten nachweisen, eine Substanz, die häufig in Sprengstoffen vorkommt. Das Signal wurde von einer Infrarotkamera gelesen, die eine Nachricht an die Wissenschaftler sendete.

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