Швейцарские ученые создали съедобного робота для мониторинга водоемов - New-Science.ru
09 мая 2025, 00:00
Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали съедобного робота, который после выполнения задач дистанционного зондирования становится пищей для рыб. Устройство изготовлено из нетоксичных и биоразлагаемых материалов, что делает его экологически безопасным.
Робот длиной всего 5 см выполнен в форме лодки и состоит из плотного состава на основе коммерческого корма для рыб. Для движения он использует эффект Марангони — явление, связанное с изменением поверхностного натяжения, которое позволяет перемещаться в жидкости. В природе этим методом пользуются некоторые водные насекомые.
В роботе установлена небольшая съемная камера, генерирующая углекислый газ. Газ проходит по топливному каналу, заполненному пропиленгликолем, и создает реактивную тягу. В текущей версии устройство может двигаться несколько минут благодаря химической реакции лимонной кислоты и гидрокарбоната натрия.
"
Хотя миниатюрные плавающие роботы для природных сред быстро развиваются, они обычно сделаны из пластика, батарей и электроники, что затрудняет их массовое использование в хрупких экосистемах", — поясняет Шухан Чжан, ведущий автор исследования и аспирант EPFL. "
В нашей работе мы показали, как эти материалы можно заменить полностью биоразлагаемыми и съедобными компонентами".
Прочный, но съедобный
Команда под руководством Дарио Флореано из Лаборатории интеллектуальных систем разработала робота не только безопасным, но и полезным для водных обитателей. Корпус устройства изготовлен из модифицированного рыбного корма с повышенным содержанием белка (на 30%) и пониженным содержанием жира (на 8%), что делает его прочным, но пригодным в пищу.
Когда срок службы робота заканчивается, рыбы могут его съесть, получая питательные вещества вместо вредного мусора.
На данный момент созданы две версии робота — для левых и правых поворотов, что достигается изменением топливного канала. Точное управление не требуется: полухаотичное движение делает роботов похожими на насекомых, что может быть полезно для кормления или лечения рыб. Ученые также предполагают, что такие устройства могут стимулировать когнитивное развитие водных обитателей.
Перспективы применения
Исследователи видят широкие возможности для использования съедобных роботов, включая мониторинг pH воды, температуры, загрязнений и микроорганизмов. В будущем операторы смогут извлекать устройства для сбора данных или использовать их как дистанционные датчики.
"
Замена электронных отходов биоразлагаемыми материалами активно изучается, но съедобные компоненты с заданными питательными свойствами открывают новые возможности для здоровья людей и животных", — отмечает Флореано.
Исследование опубликовано в журнале
Nature Communications.