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德大學利用支架與機器人技術 調整植物生長方向

科學家利用機器節點與支架,可讓植物依預設形狀自然生長。Flora Robotica

德國1所大學研究人員利用塑膠支架與機器人技術作為植物生長的輔助,透過該技術,植物可依外界預先設定的方向生長。科學家認為,未來該技術也可讓植物生長成為1間房子所需的形狀。

據Robohub報導,負責協調由歐盟(EU)資助Flora Robotica計畫的盧貝克大學(University of Luebeck)教授Heiko Hamann指出,植物生長屬於自由性,但外界也可控制植物讓其朝預設的形狀生長。

於是研究人員將植物安排在1個由感測器、電腦與3D列印機器節點所組成的網絡生長,該節點彼此連接並持續觀察植物。

研究團隊在當中也使用縫入黑色帶子的白色塑膠支架來引導植物生長,黑色帶子包含LED燈與感測器,以便讓植物依照預設形狀生長。等到植物成長到夠堅韌後,外界再逐一移除支架,讓該混合物可獨立支撐與生長。

其目的是打造1個可自我組織系統的植物及機器人混合物群體,因為一旦該系統隨著時間與人類互動成長後,研究團隊希望可形成具有意義的建築形體,包括形成1間房屋。

Hamann預估要形成1間完整房屋需耗時40年,不過,研究團隊已開始打造讓人類混合種子、支架與電子零件以便自行設計植物的公園,而且目前打造植物機器人混合體所需的技術已相當先進。他也指出,機器人本身可交談並知道需創造的模型,也可決定需開啟何種燈光以便生長出特定的形狀。

因為機器人可善用植物會對紅光與藍光出現不同反應的特性,過去研究人員將有顏色的光放置在豆類植物周圍並觀察其生長,Hamann發現,藍光會影響植物生長的位置。

研究團隊也在測試如何縫入不同的編結結構的方法,例如鬆散結構則可讓光進入以便讓植物在結構內成長,其他則是更緊密縫合讓支架更堅固。

另外,不同緊實程度的編結,也可幫助研究人員打造讓機器人控制可彎曲的支臂,以便進行移動、伸展或縮回等動作,類似利用線操作皮影戲玩偶一樣。

研究人員希望該支臂也可與人類互動,例如與經過路人,以便達到將科技與自然整合的終極目標。換言之,機器人能與周遭人類共生,例如不會讓植物生長到人類經常行經的路線或通知路人要幫植物澆水。

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