生物與機器的結合：科學家研制出由蘑菇控制的機器人

IT之家 9 月 4 日消息，科學家們成功研制了一種由蘑菇控制的機器人，這種生物混合機器人有望在農業、海洋探索等領域發揮重要作用。

這種由蘑菇控制的機器人由美國康奈爾大學領導的研究團隊研制，能夠通過蘑菇產生的電信號感知周圍環境并做出響應。它們與普通機器人的最大不同在于，其控制系統由一種活體生物 —— 杏鮑菇組成。研究人員將杏鮑菇的菌絲體植入機器人的硬件中，從而使機器人能夠利用蘑菇產生的電信號和對光的敏感性來感知和響應環境。

據IT之家了解，生物混合機器人領域的科學家們希望能夠將生物材料（如植物、動物細胞或昆蟲）與合成組件結合起來，創造出部分由生物組成、部分由工程技術構成的實體。雖然目前這些機器人還局限于實驗室環境，但研究人員們相信，未來它們將在許多領域發揮重要作用。例如，機器人水母可以探索海洋，精子驅動的機器人可以用于生育治療，而蟑螂機器人可以在地震后搜尋幸存者。

金針菇的菌絲體能夠產生小的電信號，這些信號可以連接到電極上。研究團隊發現，雖然蘑菇是如何產生電信號的還不完全清楚，但它們產生的電信號可以用來控制機器人的運動。

研究人員面臨的挑戰之一是設計一種能夠檢測和使用菌絲體產生的微弱電信號來控制機器人的系統。他們最終成功開發了一種電氣接口，能夠準確地讀取菌絲體的原始電活動，并將其轉換為可以激活機器人執行器的數字信息。

通過這種方式，機器人能夠根據菌絲體產生的電信號來行走和滾動。當研究人員用紫外線刺激機器人時，它們會改變步態和軌跡，表明它們能夠對環境做出反應。

蘑菇控制的機器人具有廣闊的應用前景，尤其是在農業領域。研究人員表示，未來這些機器人可以用于感知土壤化學成分，并決定何時添加更多的肥料，從而減少農業對環境的影響。

此外，蘑菇計算技術也具有巨大的潛力。科學家們已經研制出了多種利用活體蘑菇的感知和計算設備，包括能夠對光和觸摸做出反應的自愈機器人皮膚。未來，蘑菇控制的機器人可以用于監測生態系統的健康狀況，并對環境變化做出相應的反應。

然而，隨著生物混合機器人的不斷發展，也引發了一些倫理和社會問題。研究人員表示，如果這些機器人被大量部署在海洋或其他生態系統中，可能會對棲息地造成破壞。因此，在進一步開發和應用這些技術時，需要慎重考慮其潛在的影響。

相關研究于 8 月 28 日發表在了《科學機器人》雜志上。