ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Pčele roboti – zašto se mali dronovi ne mogu natjecati s pravim životinjama

Posljednja usluga koju bi dronovi mogli revolucionizirati možda neće biti dostavljanje paketa ili povezivanje Internetom, nego znatno vrjednija usluga ljudima, a to je oprašivanje.

Istraživači u Japanu istražuju mogućnosti korištenja minijaturnih dronova prekrivenih ljepljivim dlačicama, a koji bi služili kao pčele roboti kako bismo se mogli izboriti s prirodnim padom broja oprašivača.

Rad dronova

Kako pišu u časopisu Chem, članovi tima su prikazali kako radi dron na cvijetu vrste Lilium japonicum. Uz malo vježbe, uređaj bi mogao pokupiti 41 % peluda tijekom tri slijetanja i uspješno oprašiti cvijet u 53 od 100 pokušaja. Do sad koriste grumene dlačica zalijepljene neotrovnim ionskim tekućim gelom koji koristiti statički elektricitet i ljepljivost kako bi mogao preuzeti i prilijepiti pelud. Premda se tim dronom upravljalo ručno, članovi tima tvrde da bi se dodavanjem umjetne inteligencije i GPS-a uređaj moglo naučili da samostalno traži i oprašuje biljke.

AKO VAS JE ZANIMAO OVAJ TEKST: Podržite portal donacijom za kavu :)

Međutim, potrebno je znatno više od ljepljivih dlačica kako bi uređaj postao dobar oprašivač. Elizabeth Franklin smatra da bi dronovi trebali još mnogo napredovati kako bi dostigli sposobnosti postojećih oprašivača, koji uključuju pčele, leptire i čak neke razne veće životinje. Uvijek je dobra ideja istražiti kako znanost može učiti od prirode i takva istraživanja nam također pomažu da cijenimo sve što nam je priroda pružila.

Složenost zadatka

Oprašivanje je složen zadatak i ne bi trebao biti podcijenjen. Uključuje pronalazak cvijeća i odlučivanje je li odgovarajući te je li neka životinja već sletjela na njega. Oprašivač zatim treba uspješno obraditi cvijet, pokupiti pelud i prenijeti ga na drugu biljku, a da pri tome upravlja svojim timom i radi na poboljšanju rute obilaska cvijeća. Pri obavljanju svih ovih zadataka, postojeći oprašivači nadmaše sami sebe jer svoje sposobnosti usavršavaju milijunima godina evolucije. U nekim slučajevima se naša tehnologija može mjeriti s njima, a u drugim mora još znatno napredovati.

Tri glavna činitelja zbog kojih su oprašivači poput pčela toliko dobri u onome što rade su njihovo neovisno donošenje odluka, učenje i timski rad. Svaka pčela može odlučiti koji cvjetovi su dobri, upravljati svojom potrošnjom energije i držati se podalje od ustajalog peluda. Moderni dronovi već mogu postići tu razinu samostalnog upravljanja. Imaju tehnologiju kojom prate lica te bi mogli pratiti i cvijeće. Mogli bi planirati let GPS-om i vratiti se u sjedište kako bi napunili baterije kad budu pri kraju. Na duge staze bi čak mogli imati prednost nad prirodnim oprašivačima jer bi oprašivanje bilo njihova jedina uloga. Pčele, s druge strane, traže hranu za sebe i svoje mlade, a oprašivanje se događa kao usputna pojava.

Napredovanje i usavršavanje dronova

Ona područja na kojima se kod dronova još mora raditi su učenje i timski rad. Cvjetovi nisu uvijek otvoreni i jednostavni kao cvjetovi vrste Lilium japonicum i postoji prilično mnogo izvora hrane čiji se cvijet mora posjetiti više puta (kao što je cvijet jagode) kako bi proizveo plod.

Kako bi to riješile, pčele uče i specijaliziraju se za posebne biljke kako bi ih brzo i učinkovito oprašile. Također uče kako zapamtiti najbolji put na osnovu nagrada. Kako bi ovo oponašali, dronovi bi uključili složeno programiranje i sposobnosti promjene ponašanja ili oblika kako bi se prilagoditi cvijetu, ili bi postojali različiti dronovi za različite poslove, kao što postoje različite vrste oprašivača.

Postojanje više od jednog drona zahtijeva koordinaciju i upravljanje koje se ne vrši iz jednoj središta, gdje bi pojedinačni dronovi mogli donositi vlastite odluke na osnovu podataka od svojih suradnika i postavljali jednostavna pravila. Pčele koje prave med imaju sposobnost da usmjere druge prema cvjetovima vrijednim posjećivanja izvođenjem tzv. pčelinjeg plesa. Bumbari mogu osjetiti je li na cvijet već sletio neki drugi oprašivač mirisanjem otisaka stopala oprašivača. Sve te prilagodbe čine naše oprašivače vrlo učinkovitim u onome što rade. Slične vještine bi morali razviti i dronovi kako bi radili učinkovito kao prirodni oprašivači.

Razvoj robotike i primjena dronova u budućnosti

Premda bi moglo proći dosta vremena dok dronovi ne postanu savršeni oprašivači, mogli bi zauzeti važno mjesto u budućnosti. Mogli bi se koristiti u okolišima koji nisu prigodni za prirodne oprašivače, kao na primjer u laboratorijima za istraživanje gdje je potrebna preciznost kako bi se križale vrste biljaka, te možda čak u kontroliranim eko-sustavima na Marsu gdje roj pčela ne bi bio najsigurnije rješenje. Bilo bi zanimljivo vidjeti što još robotika može naučili od naših insekata oprašivača i što mogu poboljšati.

Izvor: IFLScience

Podijeli.