Robotske pčele nude nadu u zdravije okruženje i dovoljno hrane

Minijaturni roboti koji oponašaju žive organizme razvijaju se za istraživanje i podršku stvarnim ekosustavima.

Robotika i umjetna inteligencija mogu pomoći u izgradnji zdravijih pčelinjih zajednica, što će doprinijeti bioraznolikosti i opskrbi hranom.

Robotski replikanti pčela ulijeću u košnicu koja ništa ne sumnja. Ali za razliku od buntovnih replikanata u znanstveno-fantastičnom trileru Blade Runner iz 1982., ovi su ovdje da rade korist a ne štetu.

Kombinirajući minijaturnu robotiku, umjetnu inteligenciju (AI) i strojno učenje, plan je da robotske pčele stimuliraju polaganje jaja kod matice tako što će je, primjerice, hraniti pravom hranom u pravo vrijeme.

Preživjeti i napredovati

‘Planiramo utjecati na cijeli ekosustav interakcijom sa samo jednom životinjom, kraljicom – maticom‘, rekao je dr. Farshad Arvin, robotičar i informatičar sa Sveučilišta Durham u Velikoj Britaniji. ‘Ako možemo održati aktivnosti poput polaganja jaja u pravo vrijeme, očekujemo zdravije leglo te aktivnije i zdravije zajednice. To će onda poboljšati oprašivanje.‘

Ove robotske pčele razvijaju se u okviru projekta koji financira EU.

Inicijativa istražuje kako umjetne inačice živih bića koje su ključne za održavanje ekosustava mogu pomoći stvarnim organizmima i njihovom okolišu da prežive i napreduju – dok osiguravaju obilje hrane za ljude

To bi moglo biti presudno za dugoročnu budućnost planeta, posebice s brojnim vrstama koje se trenutno suočavaju sa naglim padom populacije kao rezultat prijetnji koje uključuju gubitak staništa, zagađenje i klimatske promjene.

Jedna od onih u opasnosti je pčela medonosna, ključna vrsta u oprašivanju kukcima potrebnom za 75% usjeva koji se uzgajaju za prehranu ljudi u svijetu.

Prikladan za kraljicu

Projekt RoboRoyale koji Arvin vodi kombinira mikrorobotske, biološke i tehnologije strojnog učenja kako bi njegovao dobrobit matice medonosne pčele. Projekt je financiran iz programa Pathfinder Europskog vijeća za inovacije.

Jedinstveni aspekt RoboRoyalea je njegov isključivi fokus na maticu, a ne na cijelu koloniju, prema Arvinu. Rekao je da je ideja pokazati kako podrška jednom ključnom organizmu može stimulirati proizvodnju u cijelom okolišu, potencijalno utječući na stotine milijuna organizama.

Sustav s više robota, za koji se tim nada da će početi testirati u nadolazećim mjesecima, s vremenom će naučiti kako njegovati maticu da optimizira njezino polaganje jaja i proizvodnju feromona – kemijskih mirisa koji utječu na ponašanje košnice.

Sustav se postavlja u košnice za promatranje od umjetnog stakla u Austriji i Turskoj, s replikantima pčela dizajniranim da zamijene takozvane dvorske pčele koje inače komuniciraju s maticom.

Hrana za leglo

Jedan je cilj da robotske pčele mogu potencijalno stimulirati polaganje jajašaca dajući matici određenu hranu bogatu proteinima u pravo vrijeme kako bi potaknula ovu aktivnost. S druge strane, očekivana korist je da bi posljedično povećanje broja pčela i letova u potrazi za hranom značilo jače oprašivanje okolnog ekosustava kako bi se podržao rast biljaka i životinja.

Sustav omogućuje da šest do osam robotskih pčela, od kojih su neke opremljene mikrokamerama, budu upravljane unutar promatračke košnice pomoću upravljača koji im je priključen izvana.

Krajnji cilj je učiniti pčele robote potpuno autonomnima

Prije toga, tim RoboRoyalea promatrao je pčelinje matice u nekoliko košnica pomoću kamera visoke rezolucije i softvera za analizu slika kako bi dobio bolji uvid u njihovo ponašanje.

Tim je snimio više od 150 milijuna uzoraka putanja matica unutar košnice i detaljne snimke njihovih društvenih interakcija s drugim pčelama. Sada analizira podatke.

Nakon što cijeli robotski sustav bude dovoljno testiran, istraživači RoboRoyalea se nadaju da će potaknuti razumijevanje potencijala za biohibridnu tehnologiju ne samo kod pčela, već i kod drugih organizama.

“To bi moglo dovesti do nove vrste održive tehnologije koja pozitivno utječe na okolne ekosustave“, rekao je Arvin.