用杏鲍菇控制机器人运动!康奈尔等新研究登Science子刊

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内容提要

美国康奈尔大学和意大利佛罗伦萨大学的研究人员开发了一种菌丝体电接口,利用杏鲍菇产生的电信号控制机器人运动。研究人员将菌丝体产生的电信号转化为数字控制信号,通过Arduino单片机控制机器人运动。这项研究有望将生物和机器人之间的控制链条建立起来。

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关键要点

  • 研究人员开发了一种菌丝体电接口,利用杏鲍菇产生的电信号控制机器人运动。
  • 菌丝体电接口可以进行长期稳定的生物电捕捉和记录。
  • 实验中使用的真菌是刺芹侧耳(杏鲍菇),在特定条件下培养以产生电信号。
  • 研究发现菌丝体能够稳定产生自发的电位尖峰,平均幅值约135μV。
  • 紫外光照射可诱发更高幅值的电位尖峰,影响菌丝体的电活动。
  • 研究人员将菌丝体产生的电信号转化为数字控制信号,通过Arduino控制机器人。
  • 实验表明,菌丝体可以稳定控制机器人运动,并实现实时控制。
  • 研究的意义在于建立生物与机器之间的控制链条,尽管蘑菇并未产生意识。

延伸问答

杏鲍菇是如何控制机器人的运动的?

杏鲍菇通过产生电信号,研究人员将这些信号转化为数字控制信号,利用Arduino控制机器人运动。

研究中使用的真菌是什么?

研究中使用的真菌是刺芹侧耳,常被称为杏鲍菇。

紫外光对菌丝体电活动有什么影响?

紫外光照射可以诱发菌丝体产生更高幅值的电位尖峰,幅值可达18000μV。

这项研究的潜在应用是什么?

这项研究有望建立生物与机器之间的控制链条,未来可能用于感知环境并做出响应。

菌丝体电接口的主要功能是什么?

菌丝体电接口的主要功能是进行长期稳定的生物电捕捉和记录,以控制机器人运动。

研究人员如何记录菌丝体产生的电信号?

研究人员使用不锈钢针电极和自制的法拉第笼,以10S/s的采样率记录电信号,持续30余天。

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