自然と技術を融合させた「ロボ植物」が現実に？　シンガポール

【シンガポールＡＦＰ＝時事】シンガポールの研究チームが植物と交信するハイテクシステムを開発した。これにより、遠隔操作できる食虫植物の葉を装備した「ロボット植物」や、病気になると自ら知らせる農作物が現実のものとなるかもしれない。（写真は食虫植物ハエジゴクに電極を取り付けるシンガポール・南洋理工大学の研究チーム）
　シンガポール・南洋理工大学（ＮＴＵ）の研究チームは、草木から自然に発せられる微弱な電気パルスを測定できる電極を植物に接続。この技術を利用し、スマホアプリのボタンを押すとハエジゴクの二枚貝のような葉がパタンと閉じるようにした。次に、ハエジゴクの葉をロボットアームに取り付け、太さ０．５ミリの針金１本を持ち上げたり、落下する小さな物体をキャッチしたりすることに成功した。
　この技術はまだ初期段階にあるが、ゆくゆくは、硬いロボットアームでつかめないような壊れやすい物でも持ち上げられる高度な「植物ベースのロボット」の開発に利用できるかもしれないと研究チームは期待している。
　このシステムでは、植物が発する信号も感知できるため、農作物に生じている問題に早い段階で気付きやすくなることも考えられる。
　植物が微弱な電気信号を発しているのは、科学者らの間で以前から知られていたが、植物の表面が平らではなく、ろう状の物質で覆われているため、センサーを効果的に取り付けるのは容易ではない。
　だが、ＮＴＵの研究チームが開発した薄い膜状の柔軟電極は、植物の表面に密着し、信号をより正確に感知できる。
　電極の取り付けには「感温性ゲル」が使われている。感温性ゲルは低温では液体だが、室温ではゼリー状になる。【翻訳編集ＡＦＰＢＢＮｅｗｓ】
〔ＡＦＰ＝時事〕（2021/04/26-12:19）

Remote-controlled Venus flytrap robo-plants and crops that tell farmers when they are hit by disease could become reality after scientists developed a high-tech system for communicating with vegetation.
Researchers in Singapore linked up plants to electrodes capable of monitoring the weak electrical pulses naturally emitted by the greenery.
The scientists used the technology to trigger a Venus flytrap to snap its jaws shut at the push of a button on a smartphone app.
They then attached one of its jaws to a robotic arm and got the contraption to pick up a piece of wire half a millimetre thick, and catch a small falling object.
The technology is in its early stages, but researchers believe it could eventually be used to build advanced plant-based robots that can pick up a host of fragile objects which are too delicate for rigid, robotic arms.
These kinds of nature robots can be interfaced with other artificial robots (to make) hybrid systems, Chen Xiaodong, the lead author of a study on the research at Nanyang Technological University (NTU), told AFP.
There are still challenges to be overcome. Scientists can stimulate the flytrap's jaws to slam shut but can't yet reopen them -- a process that takes 10 or more hours to happen naturally.
- Crop defence -
The system can also pick up signals emitted by plants, raising the possibility that farmers will be able to detect problems with their crops at an early stage.
By monitoring the plants' electrical signals, we may be able to detect possible distress signals and abnormalities, said Chen.
Farmers may find out when a disease is in progress, even before full-blown symptoms appear on the crops.
Researchers believe such technology could be particularly useful as crops face increasing threats from climate change.
Scientists have long known that plants emit very weak electrical signals but their uneven and waxy surfaces makes it difficult to effectively mount sensors.
The NTU researchers developed film-like, soft electrodes that fit tightly to the plant's surface and can detect signals more accurately.
They are attached using a thermogel, which is liquid at low temperatures but turns into a gel at room temperature.
They are the latest to conduct research communicating with plants.
In 2016, a Massachusetts Institute of Technology team turned spinach leaves into sensors that can send an email alert to scientists when they detect explosive materials in groundwater.
The team embedded carbon nanotubes that emit a signal when plant roots detect nitroaromatics -- compounds often found in explosives. The signal is then read by an infrared camera that sends out a message to the scientists.