Nya innovationer från Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL) forskarteam har väckt två banbrytande utvecklingar:
Vattenlevande robot
En biologiskt nedbrytbar akvatisk robot, främst konstruerad av frystorkat fiskfoder, mäter 5 cm i längd och väger 1,43 gram. Drivs av en kemisk reaktion mellan citronsyra och natriumbikarbonat kan det röra sig med hastigheter upp till tre gånger kroppslängden per sekund. Efter att ha slutfört sitt uppdrag absorberar roboten vatten, mjuknar och förvandlas till fiskfoder och uppnår fullständig materialbiologisk nedbrytning.
Robocake: Den ätliga bröllopstårta roboten
Denna trebordade tårta har utvecklats i samarbete med italienska forskare och har en innovativ design. Det övre lagret visar en mobil robot som är tillverkad av granatäpple-smaksatt gelatin-gummi, medan bottenlagret innehåller ätliga batterier bestående av vitamin B2, quercetin och choklad. Dessa batterier kan driva LED -ljus och skapa en unik kombination av rika smaker och teknisk innovation.
1. WIDE-ANVÄNDNINGAR
1) Miljöskydd
Med globalt elektroniskt avfall som når cirka 40 miljoner ton årligen, erbjuder ätliga robotar en hållbar lösning genom biologiskt nedbrytbara material. Detta tillvägagångssätt visar sig vara särskilt värdefullt i applikationer för vattenbruk och miljöövervakning.
2) Bevarande av djurliv
Genom att efterlikna djurens föredragna livsmedelsformer och integrera vacciner och positioneringssystem kan dessa robotar locka djurliv som vildsvin, underlätta sjukdomskontroll och befolkningsövervakning.
3) Innovation av matteknik
Exemplifierad av Robocake kombinerar denna teknik kulinarisk erfarenhet med teknisk utveckling och skapar nya interaktiva matupplevelser.
4) Medicinsk vård
Dessa robotar kan navigera genom matstrupen, vilket möjliggör exakt läkemedelsleverans för patienter med svälja svårigheter och djur, samtidigt som risken för aspiration lunginflammation. De kan också övervaka fysiologiska indikatorer i realtid inom matsmältningskanalen och eventuellt ersätta vissa traditionella medicinska undersökningar.
2. Aktuella utmaningar
1) Beräkningsbegränsningar
Nuvarande system förlitar sig på oätliga transistorer och informationsbehandlingsfunktioner för ätliga biomolekyler förblir begränsade. Att skapa en "smältbar intelligent hjärna" är fortfarande en betydande utmaning.
2) Säkerhetsverifiering av flera komponenter
Medan enskilda material har bevisats säkra kräver de potentiella korsreaktioner i kombinationer omfattande toxikologiska studier.
3) Miniatyrisering och kvalitetskontroll
Medicinska tillämpningar kräver ytterligare miniatyrisering och komponentkoordinering på hög nivå, vilket kräver strikta produktionsstandarder.
4) Smak kontra hållbarhet
Balansering av smaklighet med hållbarhet utgör en viktig utmaning, eftersom funktionella material kan påverka smak medan naturliga ingredienser är benägna att förstöra.
Från "Simning Fish Feed" till "kraftgenererande kakorrobotar" definierar ätliga robotar omdefinierar förhållandet mellan människor och teknik genom begreppet "teknik som ingredienser." Trots tekniska utmaningar målar deras genombrottsapplikationer inom miljöskydd och hälso- och sjukvård en lovande bild av "nollavfallsteknik." I framtiden kan robotar bli en integrerad del av den naturliga cykeln.