Kendaraan otonom dikatakan lebih aman daripada pengemudi manusia – tetapi apakah Anda akan mempercayai jamur di belakang kemudi? Jenis robot “biohibrida” baru bergerak sebagai respons terhadap sinyal dari sistem saraf jamur.
Beberapa dekade rekayasa manusia tidak dapat menandingi miliaran tahun evolusi, jadi daripada menciptakan kembali roda, lebih baik menggabungkan versi alam ke dalam sistem sintetis. Itulah sebabnya kita memiliki robot dengan telinga belalang yang sangat sensitif, ikan robot yang berenang berkat sel jantung manusia yang berdetak, dan robot yang merangkak menggunakan otot siput laut. Pada akhirnya, metode ini dapat menghasilkan robot yang lebih responsif.
Kini, para ilmuwan di Universitas Cornell telah mengembangkan robot biohibrida baru yang menggunakan komponen dari luar kerajaan hewan: jamur. Organisme ini merasakan dan berkomunikasi menggunakan sinyal listrik yang dikirim melalui miseliumnya, sistem akar. Jadi, tim tersebut menumbuhkan miselium langsung ke dalam perangkat elektronik robot, memanfaatkan sinyal alami tersebut untuk menggerakkan mesin.
Para peneliti menciptakan antarmuka listrik yang secara akurat merekam aktivitas elektrofisiologis dari miselia, memprosesnya, dan mengubahnya menjadi sinyal digital yang dapat dipahami oleh robot. Ketika dikirim ke aktuator, robot bergerak sebagai respons terhadap jamur, yang dengan sendirinya mengirimkan sinyal sebagai respons terhadap perubahan lingkungan, seperti cahaya.
Tim tersebut membuat dua versi robot biohibrida ini. Satu adalah unit beroda yang tampak relatif sederhana, sementara yang lain berbentuk seperti laba-laba dengan kaki yang lunak. Dalam kedua kasus tersebut, cawan Petri berisi jamur diletakkan di atasnya, tempat jamur tersebut dapat merespons cahaya dan rangsangan lainnya, sebelum mengirimkan sinyal ke kaki atau roda untuk mulai bergerak.
Kedua jenis robot tersebut kemudian menjalani tiga kali percobaan. Pertama, robot bergerak berdasarkan lonjakan sinyal alami yang terus menerus dari miselia. Dalam percobaan kedua, para ilmuwan menyinari jamur dengan sinar ultraviolet, yang membuat mereka mengubah cara mereka bergerak. Dan akhirnya, tim tersebut mampu menunjukkan bahwa mereka dapat mengabaikan sinyal jamur sepenuhnya jika mereka perlu mengendalikan robot secara manual.
Meskipun cahaya merupakan satu-satunya stimulus langsung yang diuji sejauh ini, tim tersebut mengatakan bahwa versi mendatang dapat menyertakan beberapa masukan, seperti tanda-tanda kimia. Idenya adalah bahwa sistem kehidupan secara alami hebat dalam merespons beberapa masukan seperti cahaya, panas, dan tekanan, sedangkan versi sintetis memerlukan sensor khusus dan individual untuk masing-masingnya.
“Makalah ini adalah yang pertama dari banyak makalah yang akan menggunakan kerajaan jamur untuk memberikan sinyal penginderaan dan perintah lingkungan kepada robot untuk meningkatkan tingkat otonomi mereka,” kata Rob Shepherd, penulis senior studi tersebut. “Potensi robot di masa depan adalah untuk merasakan kimia tanah pada tanaman baris dan memutuskan kapan harus menambahkan lebih banyak pupuk, misalnya, mungkin mengurangi dampak hilir pertanian seperti mekarnya alga yang berbahaya.”
Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Sains RobotikaRobot laba-laba dapat dilihat beraksi dalam video di bawah ini.
Robot biohibrida yang dikendalikan jamur
Sumber: Universitas Cornell
