Дерево, якому не страшні хвороби і шкідники

Чи можна отримувати від дерева інформацію про температуру, вологість і стан грунту? На жаль, "спілкуватися" з живими деревами людство поки не навчилося, але ось отримувати дані від роботизованих установок цілком можливо.

Робототехніка прагне не тільки створювати замкнуті системи, які вирішують поставлені перед ними завдання, а й вивчає багато супутні процеси. Вчені часто звертаються до світу рослин і тварин, як найбільш упорядкованим системі. Для того щоб перенести в світ розумних машин взаємодія різних елементів в природі, і був розроблений проект Plantoid. Його основу склало штучне дерево.

Дерево-робот

Пластиковий корпус;"ствол" першого в світі "розумного" дерева роздрукували на 3D-принтері. Всередину міцної оболонки помістили мікропроцесорну систему, джерела живлення і допоміжну електроніку. До чотирьох "гілочках" прикріпили чутливі комбіновані датчики, замасковані під "листочки". Вони відстежують температуру, вологість, атмосферний тиск і навіть хімічний склад повітря. При бажанні сенсори можна налаштувати на уловлювання шкідливих речовин і хімікатів.

Інтерес представляє не тільки надземна частина "дерева". Роботизована установка активно пускає "коріння". Одне з рухомих щупалець оснащено комбінованим датчиком, який видає повну характеристику складу грунту. При виявленні перешкоди маніпулятор огинає його і продовжує дослідження. Інформація, що отримується з цього датчика, безцінна. Він може повідомити про перевищення рівня нітратів і шкідливих речовин в грунті.

Другий "корінь" відіграє роль бурової установки. З його допомогою можна закріпити рободерево в грунті, і тоді йому будуть не страшні сильні вітри. Маніпулятор оснащений бурової головкою і захищений гофрованої трубкою, яка розтягуючись виконує функцію якоря.

Майбутнє дерев-роботів

Проект Plantoid розробляли вчені з італійського Технологічного інституту (Istituto Italia di Tecnologia) у співпраці з фахівцями Інституту біоінженерії (Каталонія, Іспанія). Прототипи "розумних" дерев майже повністю автономні, проте вченим ще слід визначитися з джерелами отримання енергії. Швидше за все, це будуть сонячні батареї.

Датчики на "коріння-щупальцях" також будуть доопрацьовані і зможуть передавати більш повну інформацію безпосередньо на смартфон користувача. Розробники впевнені, що без "розумних" дерев скоро не можна буде обійтися ні в саду, ні в городі, ні при дослідженні нових планет. Власники ділянок зможуть самостійно проводити біохімічну розвідку і визначати оптимальні місця для посадки рослин. В подальшому датчики контролюватимуть стан повітря і грунту та обмінюватися з користувачем інформацією. А при підключенні до роботизованою установці систем зрошення і освітлення рослини можна буде вирощувати навіть в найнесприятливіших умовах.

Довгі щупи більш потужних "дерев" допоможуть при виявленні людей під завалами, під час геологорозвідувальних робіт і для досліджень глибин океану.

Поява роботизованого сусіда у вигляді дерева Plantoid полегшить життя мільйонам власників сільгоспугідь в усьому світі. Випробування і доопрацювання рободерева тривають вже більше двох років, і до того моменту, коли вдосконалена робоча система побачить світло, залишається зовсім небагато.