Robot thực vật có thể nhặt được những vật thể mỏng

Điều tưởng chừng như khó có thể xảy ra này có thể trở thành hiện thực sau khi nhóm nhà khoa học tại Singapore phát triển một hệ thống sử dụng công nghệ cao giúp “giao tiếp” với thực vật.

Theo đó, các nhà khoa học đã kết nối cây với các điện cực có khả năng theo dõi các xung điện yếu do cây xanh phát ra một cách tự nhiên.

Với công nghệ này, các nhà khoa học kích hoạt cây bắt ruồi Venus đóng miệng bẫy bằng nút bấm trên một ứng dụng của điện thoại thông minh. Sau đó, họ đã gắn một trong những miệng bẫy của cây với một cánh tay robot và dùng dụng cụ này để nhặt một sợi dây mỏng 0,5 mm và bắt một vật nhỏ đang rơi.

Công nghệ trên vẫn đang ở giai đoạn đầu phát triển, song các nhà nghiên cứu tin rằng cuối cùng công nghệ này có thể được dùng để tạo nên những robot thực vật có thể nhặt được những đồ vật mỏng manh mà những cánh tay robot cứng rắn khó có thể cầm nắm.

Bên cạnh đó, hệ thống cũng có thể bắt được những tín hiệu do thực vật phát ra, giúp người nông dân sớm phát hiện những vấn đề ở cây trồng. Các nhà nghiên cứu cho rằng công nghệ này có lẽ sẽ đặc biệt hữu ích khi cây trồng đối mặt với mối đe dọa ngày càng tăng do biến đổi khí hậu.

Chen Xiaodong, tác giả chính của nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU), nói với AFP: “Những loại robot tự nhiên này có thể được liên kết với các robot nhân tạo khác (để chế tạo) các hệ thống hybrid. Nhưng vẫn còn những thách thức cần phải vượt qua.

Các nhà khoa học có thể kích thích hàm của cây bắt ruồi đóng lại nhưng vẫn chưa thể điều khiển để mở nó ra - một quá trình mất ít nhất 10 giờ để diễn ra tự nhiên. Chúng ta có thể phát hiện ra bệnh của cây đang tiến triển, ngay cả trước khi các triệu chứng rõ ràng xuất hiện trên cây trồng”.

Từ lâu, các nhà khoa học đã biết rằng thực vật phát ra tín hiệu điện rất yếu nhưng bề mặt không bằng phẳng và có tính sáp của chúng làm việc gắn các cảm biến một cách hiệu quả trở nên rất khó.

Các nhà nghiên cứu của NTU đã phát triển các điện cực mềm, giống như cuộn phim, vừa khít với bề mặt của cây và có thể phát hiện tín hiệu chính xác hơn. Chúng được gắn với nhau bằng cách sử dụng “thermogel”, chất lỏng ở nhiệt độ thấp nhưng đặc lại thành gel ở nhiệt độ phòng.

Đây là công nghệ mới nhất được nghiên cứu để “giao tiếp” với các loài thực vật. Năm 2016, với công nghệ nano, nhóm nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ Massachusetts đã biến cải bó xôi thành những cảm biến có khả năng thăm dò, phát hiện vật liệu nổ trong nước ngầm.

Khi rễ cây cải bó xôi phát hiện ra nitroaromatic - một hợp chất thường được tìm thấy trong chất nổ như mìn - các ống nano carbon trong lá cây sẽ lập tức phát ra tín hiệu. Tín hiệu này được một camera hồng ngoại đọc và gửi một email cảnh báo đến các nhà khoa học.