Разработан полностью съедобный робот

Прочитано: 123 раз(а)


Полностью съедобный робот вскоре может оказаться на нашей тарелке, если мы преодолеем некоторые технические препятствия, говорят ученые EPFL, участвующие в RoboFood — проекте, целью которого является объединение роботов и еды.

Роботы и еда уже давно стали далекими мирами: роботы неорганичны, громоздки и не подлежат одноразовому использованию; еда органическая, мягкая и биоразлагаемая. Тем не менее, исследования по разработке съедобных роботов в последнее время продвинулись вперед и обещают положительные результаты: роботизированная еда может сократить электронные отходы , помочь доставлять питание и лекарства нуждающимся людям и животным, следить за здоровьем и даже проложить путь к новым гастрономическим впечатлениям.

Но насколько мы далеки от того, чтобы на обед или десерт появился полностью съедобный робот? И каковы проблемы? Ученые из проекта RoboFood, базирующегося в EPFL, рассматривают эти и другие вопросы в перспективной статье в журнале Nature Reviews Materials.

«Объединить роботов и еду — увлекательная задача», — говорит Дарио Флореано, директор Лаборатории интеллектуальных систем EPFL и первый автор статьи. В 2021 году Флореано объединил усилия с Ремко Бумом из Университета Вагенингена, Нидерланды, Джонатаном Росситером из Бристольского университета, Великобритания, и Марио Кайрони из Итальянского технологического института, чтобы запустить проект RoboFood.

В перспективной статье авторы RoboFood анализируют, какие съедобные ингредиенты можно использовать для изготовления съедобных частей и целых роботов, а также обсуждают проблемы их изготовления.

«Мы все еще выясняем, какие съедобные материалы действуют так же, как несъедобные», — говорит Флореано. Например, желатин может заменить резину, рисовое печенье похоже на пену, шоколадная пленка может защитить роботов во влажной среде, а смешивание крахмала и танина может имитировать коммерческие клеи.

Эти и другие съедобные материалы входят в состав компонентов роботов. «Существует множество исследований отдельных съедобных компонентов, таких как приводы, датчики и батареи», — говорит Бокеон Квак, постдок из группы Флореано и один из авторов.

В 2017 году ученые EPFL успешно создали съедобный захват — структуру из желатина, которая могла бы удерживать яблоко и потом его есть. EPFL, IIT и Бристольский университет недавно разработали новые проводящие чернила, которые можно распылять на пищу, чтобы почувствовать ее рост. Чернила содержат активированный уголь в качестве проводника, а в качестве связующего используются мармеладные мишки Харибо. Другие датчики могут воспринимать pH, свет и изгиб.

В 2023 году исследователи ИИТ создали первую перезаряжаемую съедобную батарею, используя рибофлавин (витамин B2) и кверцетин (содержащийся в миндале и каперсах) в полюсах батареи, добавив активированный уголь для облегчения переноса электронов и водоросли нори, используемые для упаковки суши, чтобы предотвратить короткое замыкание. схемы. Съедобная батарейка шириной 4 см, упакованная пчелиным воском, может работать при напряжении 0,65 В, что остается безопасным напряжением в случае проглатывания; две съедобные батарейки, соединенные последовательно, могут питать светодиод примерно 10 минут.

Как только компоненты будут готовы, цель состоит в том, чтобы производить полностью съедобных роботов. На сегодняшний день ученым удалось собрать частично съедобные роботизированные системы.

В 2022 году исследователи из EPFL и Университета Вагенингена разработали дрон с крыльями из рисового печенья, склеенного желатином. Ученые из EPFL и IIT также создали частично съедобного катящегося робота, который использует пневматические желатиновые ноги и съедобный датчик наклона.

Прежде чем написать рецепт полностью съедобных роботов, исследователи сталкиваются с рядом проблем. Одним из них является отсутствие понимания того, как люди и животные воспринимают обработанную пищу с реактивным и автономным поведением. Кроме того, до сих пор сложно создать полностью съедобную электронику, использующую транзисторы и обрабатывающую информацию.

«Но самая большая техническая задача — соединить части, которые для работы используют электричество, такие как батареи и датчики, с теми, которые используют жидкость и давление для движения, например приводы», — говорит Квак. После интеграции всех компонентов ученым необходимо миниатюризировать их, увеличить срок хранения роботизированной еды… и придать роботам приятный вкус.

Съедобный робот



Новости партнеров