De wortelachtige myceliumdraden van oesterzwammen genereren spanningspieken wanneer ze beschenen worden met ultraviolet licht. In een experiment voor Science Robotics gebruikten onderzoekers dit proces om schimmelstengels, gekweekt in een petrischaaltje, via aangesloten elektroden de motoren van robots te laten activeren.
Schimmels zijn goedkoop te onderhouden en blinken uit in het detecteren van subtiele verschuivingen – niet alleen in licht, maar ook in voedingsstoffen en gassen zoals koolstofdioxide en ammoniak, zegt hoofdauteur Robert F. Shepherd, ingenieur aan de Cornell University. Shepherd droomt van agrarische toepassingen voor bots op basis van schimmels: machines die rijp fruit oogsten of stikstof toevoegen aan droge grond. Zijn team begon met lichtdetectie voor een eenvoudiger experiment.
Het omzetten van een signaal in beweging voor de rollende en stervormige robots bracht zijn eigen uitdagingen met zich mee. Naast hun elektrische reactie op licht produceren schimmels een basisstroom als ze suiker verteren; voor het onderzoek experimenteerde hoofdauteur Anand Kumar Mishra met zowel het minimaliseren als het benutten van deze extra informatie. In het laatste geval reageerden de robots op alle signalen, maar bewogen ze sneller op de signalen die door uv-licht werden veroorzaakt en die groter waren. Mishra stelt zich voor dat dit model handig kan zijn voor robots die moeten stoppen, vertragen of van richting veranderen als reactie op stikstofarme plekken in landbouwvelden. In de toekomst hopen ze schimmels te kweken in hun robots zodat de apparaten licht of chemicaliën uit elke richting kunnen waarnemen. Als ze op een bepaalde manier worden bedraad, zouden de robots ook lokaal op deze stimuli kunnen reageren: fruitplukkers die worden aangestuurd door schimmels zouden meerdere armen kunnen uitstrekken naar de locaties van rijpe perziken. De wetenschappers zullen ook de levensduur van de schimmelranken onderzoeken.
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.