जगातील मधमाश्यांची लोकसंख्या प्रचंड घसरली आहे जी विज्ञान आतापर्यंत मागे टाकण्यात अक्षम आहे. काही शास्त्रज्ञ दोषींवर उपाय शोधत आहेत — रोग, कीटक, मधमाश्यांच्या चारा उपलब्धता आणि कीटकनाशके — तर काही मधमाशी परागीकरणासाठी पर्याय शोधतात.
शास्त्रज्ञांची तीन टीम मधमाशी परागीकरणावरील अवलंबित्व कमी करण्यासाठी रोबोटिक्सकडे पाहत आहेत. त्यापैकी दोघांनी लहान, उडणारे रोबोट डिझाइन केले आहेत, तर तिसरा चाक असलेला रोबोट डिझाइन करत आहे.
सर्व तीन उपकरणे प्रोटोटाइप आहेत. हवाई प्रकल्पांनी आधीच वेग घेतला आहे, तर जमिनीवर आधारित मॉडेल अद्याप त्याच्या सुरुवातीच्या डिझाइन टप्प्यात आहे. हार्वर्ड युनिव्हर्सिटीच्या संशोधकांनी त्यांचे काम 10 वर्षांपूर्वी सुरू केले, तर जपानच्या शास्त्रज्ञांनी राष्ट्रीय प्रगत औद्योगिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञान संस्था नुकतेच वायरलेस एरियल परागकणाचे अनावरण केले जे परागकण गोळा करते आणि जमा करते.
अधिक आधारभूत दृष्टीकोन वापरून, वेस्ट व्हर्जिनिया युनिव्हर्सिटी (WVU) बहु-अनुशासनात्मक कार्यसंघ एक स्वायत्त, चाकांचा रोबोट तयार करत आहे जो वैयक्तिक फुलांना शोधण्यास, ओळखण्यास आणि परागण करण्यास सक्षम आहे.
जपानी फ्लायर
Chem या पीअर-रिव्ह्यू केलेल्या जर्नलमध्ये घोषित केले गेले, जपानी डिव्हाइसमध्ये एक लहान, वायरलेस ड्रोन आहे ज्याच्या खालच्या बाजूस घोडा-केसांचा पट्टा जोडलेला आहे. वनस्पतीचे परागीकरण करणारे हे एकमेव रोबोटिक उपकरण आहे - या प्रकरणात, प्रयोगशाळेतील चाचणीमध्ये जपानी लिली.
इजिरो मियाको, प्रकल्पाचे प्रमुख संपर्क, यांनी रोबोटच्या पट्ट्याला आयनिक लिक्विड जेलने लेपित केले. ILG सामान्य आणि कठोर अशा दोन्ही वातावरणात बराच काळ चिकट राहतात, असे ते म्हणाले. ते टिकाऊ आणि पाणी प्रतिरोधक देखील आहेत.
कंपाऊंडने बेल्टच्या वापरण्यायोग्य पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ वाढवले, ज्यामुळे उड्डाण दरम्यान व्यवहार्य परागकणांचे प्रमाण गोळा करण्यात आणि टिकवून ठेवण्यास मदत झाली. जेलचा ओलावा आणि इलेक्ट्रोस्टॅटिक गुणधर्म परागकणांच्या नुकसानीची शक्यता कमी करतात जेव्हा बेल्ट पुंकेसर आणि पिस्टिल्सशी संपर्क साधतो.
मियाको यांनी फुलांचे परागीकरण करण्यासाठी ड्रोनच्या पायलटिंगचे काम “खूप कठीण” असे वर्णन केले. मला विश्वास आहे की कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI), GPS आणि उच्च-रिझोल्यूशन कॅमेरे भविष्यातील मशीन्सच्या विकासासाठी खूप उपयुक्त ठरतील, ”तो एका ईमेल मुलाखतीत म्हणाला.
एआय ड्रोन परागकण वर्तन देखील सुधारू शकते.
"एआय रोबोटिक मधमाशांचा थवा फुलांचा सर्वात लहान मार्ग आणि परागणाचे सर्वात कार्यक्षम साधन ठरवू शकतो," तो म्हणाला.
हार्वर्डची रोबोबी
परागण हा फक्त एक अर्ज आहे हार्वर्ड विद्यापीठाचे प्रमुख संशोधक रॉबर्ट वुड मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक रोबोटचा अंदाज आहे. त्याला आणि त्याच्या टीमला वाटते की ते शोध आणि बचाव कार्यात उपयुक्त ठरू शकते.
इमारत रोबोबी त्यांनी उत्पादनाच्या नवीन साधनांचा शोध लावेपर्यंत ते शक्य नव्हते. पॉप-अप एमईएमएस म्हणतात, पॉप-अप पुस्तके आणि ओरिगामी यांनी प्रेरणा दिली. प्रक्रियेमध्ये एका फ्रेममध्ये विस्तृत लेयरिंग आणि फोल्डिंग प्रक्रिया वापरली जाते जी एकाच हालचालीमध्ये रोबोट्स एकत्र करते.
अंदाजे एक यूएस चतुर्थांश आकार, RoboBee 2.4 मिलिमीटर उंच आहे आणि वजन फक्त 3.2 औन्सपेक्षा कमी आहे. हे दोन्ही उडते आणि पोहते आणि स्थिर वीज वापरून सपाट पृष्ठभागावर उलटे बसू शकते. पुढे, हार्वर्डच्या संशोधकांना मधमाश्यांनी त्यांची शक्ती रिचार्ज करण्यासाठी "पोळे" बांधायचे आहेत.
लाकूड त्यांच्या दुसऱ्या शोध, किलोबॉट्स प्रमाणेच, थवामध्ये तैनात असलेल्या रोबोबीजची कल्पना करते. हार्वर्डचे संशोधक सामूहिक एआय आणि झुंड वर्तन तपासण्यासाठी या लहान, स्वायत्त रोबोट्सचा वापर करतात.
रोबोटिक रोव्हर
WVU प्रोटोटाइपने NASA चे 2016 सॅम्पल रिटर्न रोबोट शताब्दी चॅलेंज जिंकण्यासाठी तयार केलेल्या आणि वापरलेल्या स्वायत्त मॉडेल अभियांत्रिकी विद्यार्थ्यांकडून रोबोटिक वाहतूक प्राप्त होते. विद्यार्थ्यांनी मंगळाच्या किंवा चंद्राच्या वातावरणात कार्य करण्यास सक्षम तंत्रज्ञानाचा वापर करून शेतात फिरण्यासाठी आणि वस्तू पुनर्प्राप्त करण्यासाठी स्वायत्त रोबोटची रचना केली.
या रोबोटच्या कार्याला त्याचे प्रमुख अन्वेषक अचूक परागण म्हणतात.
“आम्हाला फक्त हवा फुंकण्यात किंवा झाडांना परागकण मिळवून देण्यात रस नाही. आम्हाला स्वतंत्र फुलांशी व्यवहार करण्यात रस आहे,” म्हणाले यू गु, डब्ल्यूव्हीयू एरोस्पेस आणि मेकॅनिकल अभियांत्रिकी सहाय्यक प्राध्यापक.
गु आणि त्यांची टीम एक रोबोटिक हाताला स्वतंत्र फुले शोधण्यासाठी, त्यांची व्यवहार्यता निश्चित करण्यासाठी आणि निरोगी फुलांवर परागकण लागू करण्यासाठी लिडर आणि कॅमेरे लावतील. रडार प्रमाणेच, lidar वस्तू शोधण्यासाठी - ध्वनी लहरींऐवजी - लेसर-व्युत्पन्न प्रकाश डाळी वापरते.
WVU हरितगृह रास्पबेरी आणि ब्लॅकबेरीजवर त्याच्या परागकणाची चाचणी करेल. एका वर्षात अनेक बेरी पिढ्यांवर रोबोटची चाचणी घेण्याची क्षमता ते इनडोअर साइट वापरतात. ही केवळ संशोधनाची पहिली फेरी आहे; पुढील अभ्यासात पुढील विकास होईल.
"आम्ही हे दाखवू इच्छितो की ते प्रथम शक्य आहे," गु म्हणाले.
दरम्यान…
येथील कीटकशास्त्रज्ञ कॉर्नेल विद्यापीठातील डॅनफोर्थ लॅब स्थानिक मधमाश्या काही गोष्टींना खांदा देऊ शकतात आणि काही बाबतीत, बागेच्या परागीकरणाच्या सर्व गरजा पूर्ण करू शकतात असा विश्वास आहे. लॅबच्या संशोधन आणि आउटरीच डायरेक्टर, मारिया व्हॅन डायक यांनी सांगितले की, न्यूयॉर्क राज्यातील अनेक बागा आहेत ज्या यापुढे पोळ्या भाड्याने देत नाहीत परंतु त्याऐवजी मूळ मधमाशी परागकण वापरतात.
हे आता खूप महत्वाचे असू शकते, कारण प्रत्येक रोबोट मॉडेल व्यावसायिक प्रकाशनापासून किमान 10 वर्षे आहे. हार्वर्डचा रोबोट अजूनही त्याच्या उर्जा स्त्रोताशी जोडलेला आहे आणि जपानी रोबोटच्या मार्गदर्शन प्रणालीला GPS आणि कृत्रिम बुद्धिमत्तेच्या जोडणीचा फायदा होऊ शकतो.
Gu च्या WVU टीमने अजून प्लॅनिंग टप्पा पूर्ण केलेला नाही. प्रोटोटाइप तयार झाल्यानंतर, ते ग्रीनहाऊस चाचणी रन आणि गुणवत्ता-चाचणी रोबोटिक परागकण फळाची नैसर्गिकरित्या परागकित फळांवर करतील.
- डेव्हिड वेनस्टॉक, एफजीएन वार्ताहर