Светска популација пчела је у наглом паду који наука до сада није могла да преокрене. Неки научници раде на решењима за кривце - болести, штеточине, доступност пчелиње хране и пестициде - док други траже алтернативе запрашивању пчела.
Три тима научника гледају на роботику као на средство за смањење зависности од опрашивања пчела. Двојица од њих су дизајнирали мале, летеће роботе, док трећи дизајнира робота на точковима.
Сва три уређаја су прототипови. Ваздушни пројекти су већ узели маха, док је земаљски модел још увек у најранијој фази пројектовања. Истраживачи са Универзитета Харвард започели су свој рад пре 10 година, док су научници у Јапану Национални институт за напредну индустријску науку и технологију недавно је представио бежични ваздушни опрашивач који сакупља и депонује полен.
Користећи утемељенији приступ, мултидисциплинарни тим Универзитета Западне Вирџиније (ВВУ) дизајнира аутономног робота на точковима који је способан да лоцира, идентификује и опрашује појединачне цветове.
Јапански летак
Најављен у часопису Цхем, рецензираном часопису, јапански уређај се састоји од мале, бежичне беспилотне летелице са каишем од коњске длаке причвршћеним на његовој доњој страни. То је једини роботски уређај који је заправо опрашио биљку - у овом случају, јапански љиљан у лабораторијском тесту.
Еијиро Мииако, водећи контакт у пројекту, премазао је појас робота јонским течним гелом. ИЛГ остају лепљиви дуго времена и у нормалним и у тешким окружењима, рекао је он. Такође су издржљиви и водоотпорни.
Једињење је повећало корисну површину појаса, што му је помогло да прикупи и задржи одрживе количине полена током лета. Влажност и електростатичка својства гела смањују шансе за оштећење полена када каиш дође у контакт са прашницима и тучком.
Мииако је описала задатак пилотирања дроном за опрашивање цвећа као „веома тежак. Верујем да би облик вештачке интелигенције (АИ), ГПС-а и камера високе резолуције био веома користан за развој будућих машина“, рекао је он у интервјуу е-поштом.
АИ би такође могао да побољша понашање опрашивања дроном.
„Рој роботских пчела са вештачком интелигенцијом могао би да одреди најкраћи пут до цветања и најефикасније средство за опрашивање“, рекао је он.
РобоБее са Харварда
Опрашивање је само једна апликација Роберт Воод, водећи истраживач Универзитета Харвард предвиђа микроелектронског робота. Он и његов тим сматрају да би то могло бити корисно у операцијама потраге и спасавања.
Изградња РобоБее није било могуће све док нису измислили ново средство производње. Назване Поп-Уп МЕМС, искачуће књиге и оригами дали су инспирацију. Процес користи сложен процес наношења слојева и савијања унутар оквира који саставља роботе у једном покрету.
Отприлике величине једне америчке четвртине, РобоБее је висок 2.4 милиметра и тежак нешто мање од 3.2 унце. Он и лети и плива и може да седи наопачке на равним површинама, користећи статички електрицитет. Следеће, истраживачи са Харварда желе да изграде „кошницу“ за пчеле како би поново напуниле своју снагу.
Воод предвиђа РобоБеес распоређене у ројеве, слично другом њиховом изуму, Килоботима. Истраживачи са Харварда користе ове мале, аутономне роботе да истраже колективну вештачку интелигенцију и понашање ројева.
Роботски ровер
Прототип ВВУ изводи свој роботски транспорт из аутономног модела који су студенти инжењерства направили и користили за победу у НАСА-ином Центенниал Цхалленге-у за враћање узорака робота 2016. Студенти су дизајнирали аутономног робота да се креће по пољу и преузима објекте користећи само технологију која је способна да ради у окружењу Марса или Месеца.
Функција овог робота је оно што његов главни истраживач назива прецизно опрашивање.
„Нисмо заинтересовани да само удувавамо ваздух или протресемо биљке да бисмо их опрашили. Заинтересовани смо да се бавимо појединачним цвећем“, рекао је Иу Гу, доцент за ваздухопловство и машинство ВВУ.
Гу и његов тим ће поставити низ лидара и камера како би омогућили роботској руци да лоцира појединачне цветове, одреди њихову одрживост и примени полен на здраве цветове. Слично радару, лидар користи ласерски генерисане светлосне импулсе - уместо звучних таласа - за откривање објеката.
ВВУ ће тестирати свој опрашивач на малинама и купинама у стакленику. Могућност тестирања робота у више генерација бобица у току једне године налагала је да користе локацију у затвореном простору. Ово је само први круг истраживања; даљи развој ће се десити у наредним студијама.
„Желимо прво да покажемо да је то изводљиво“, рекао је Гу.
У међувремену …
Ентомолози у Данфортх Лаб на Универзитету Цорнелл верују да домаће пчеле могу да поднесу неке, ау неколико случајева, све захтеве за опрашивање воћњака. Директорка лабораторије за истраживање и теренски рад, Марија ван Дајк, рекла је да постоји неколико воћњака у држави Њујорк који више не изнајмљују кошнице, већ уместо тога користе природно опрашивање пчела.
Ово може бити веома важно сада, пошто је сваки од модела робота најмање 10 година од комерцијалног издавања. Харвардов робот је и даље везан за свој извор напајања, а систем за навођење јапанског робота могао би имати користи од додавања ГПС-а и вештачке интелигенције.
Гуов ВВУ тим још није завршио фазу планирања. Када се направи прототип, они ће радити тестове у стакленицима и тестирати квалитетно роботско опрашено воће у односу на природно опрашено воће.
— Давид Веинстоцк, дописник ФГН