นักวิจัยสวิสพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋วจากอาหารปลา เคลื่อนที่เองได้ ก่อนกลายเป็นอาหารของสัตว์น้ำ จะเป็นอย่างไร ถ้าหุ่นยนต์ที่ถูกปล่อยลงน้ำ ไม่เพียงแค่ตรวจวัดคุณภาพน้ำ แต่ยังย่อยสลายได้ และ… กลายเป็นอาหารของปลา?
Robot “หุ่นยนต์จิ๋วกินได้” รูปทรงเรือ
นี่คือผลงานล่าสุดจากทีมนักวิจัยของ มหาวิทยาลัย EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) แห่งสวิตเซอร์แลนด์ ที่พัฒนา “หุ่นยนต์ขนาดจิ๋วที่กินได้” โดยได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติและปัญหาขยะอิเล็กทรอนิกส์ที่กำลังคุกคามแหล่งน้ำทั่วโลก
หุ่นยนต์ต้นแบบมีรูปร่างคล้ายเรือขนาดเล็ก ยาวประมาณ 5 เซนติเมตร น้ำหนักเพียง 1.43 กรัม สามารถเคลื่อนที่บนผิวน้ำด้วยความเร็วสูงสุดถึง 15 เซนติเมตรต่อวินาที โดยใช้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมีภายในลำตัว
ภายในบรรจุ กรดซิตริก และ โซเดียมไบคาร์บอเนต ซึ่งเมื่อสัมผัสน้ำ จะทำปฏิกิริยาเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ดันสาร โพรพิลีนไกลคอล ออกทางรูด้านท้ายของหุ่นยนต์ ทำให้เกิดแรงผลักจากปรากฏการณ์มารันโกนี (Marangoni Effect) ที่ช่วยให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่คล้ายแมลงน้ำ
ที่น่าสนใจคือ ตัวเรือนของหุ่นยนต์ทำจากเม็ดอาหารปลาผสมกับไบโอโพลิเมอร์ ซึ่งสามารถย่อยสลายได้ในธรรมชาติ และเมื่อจมลงน้ำ ก็สามารถกลายเป็นอาหารให้ปลาหรือสัตว์น้ำได้โดยไม่ทิ้งสารพิษตกค้าง
ศักยภาพการใช้งาน ตั้งแต่ตรวจน้ำถึงแจกจ่ายยาในฟาร์มปลา
ทีมนักวิจัยที่นำโดย ศ.ดาริโอ ฟลอเรียโน และนักศึกษาปริญญาเอก ชูหัง จาง มองเห็นความเป็นไปได้หลากหลายด้านของหุ่นยนต์กินได้นี้ เช่น
- การตรวจวัดคุณภาพน้ำในพื้นที่ห่างไกล โดยหุ่นยนต์สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์วัดค่า pH, อุณหภูมิ หรือระดับมลพิษ และส่งข้อมูลแบบไร้สายกลับมา
- การนำไปใช้งานใน ฟาร์มปลา เพื่อแจกจ่ายอาหารหรือยารักษาโรคให้ปลาโดยตรง ผ่านการกินหุ่นยนต์
- และที่สำคัญที่สุด คือการลดปัญหา ขยะอิเล็กทรอนิกส์ในแหล่งน้ำ ซึ่งเป็นวิกฤตที่เติบโตขึ้นทุกปี
แม้หุ่นยนต์ต้นแบบจะมีความสามารถย่อยสลายได้ทั้งโครงสร้าง แต่ส่วนของ เซ็นเซอร์และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ยังต้องใช้วัสดุทั่วไปที่ไม่สามารถบริโภคได้ ซึ่งทีมวิจัยระบุว่าเป็นเป้าหมายการพัฒนาในระยะต่อไป เพื่อให้หุ่นยนต์ทั้งลำสามารถย่อยสลายได้ 100% หรือกลายเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่อาหารโดยตรง
ผลงานนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน วารสาร Nature Communications ซึ่งนับเป็นอีกก้าวสำคัญของการออกแบบเทคโนโลยีที่ผสานธรรมชาติเข้ากับวิทยาศาสตร์อย่างกลมกลืน พร้อมวางรากฐานสู่นวัตกรรมที่ “ทำงานได้ – และหายไปอย่างปลอดภัย” เมื่อหมดหน้าที่
tags : actu.epfl.ch, TNN
