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Robot animali biologici per un’agricoltura più sostenibile: BABots

Il progetto “Babots” è interamente basato su tecnologia innovativa, robot-animali biologici con applicazioni che riguardano l’agricoltura sostenibile e la bonifica ambientale.

I BABots sono piccoli animali, come vermi o insetti, il cui sistema nervoso verrà riprogrammato per eseguire comportamenti nuovi e utili: ad esempio svolgere compiti specifici all’interno di ambienti biologici complessi e a scala molto piccola, come nel sottosuolo o sulle piante.

Il progetto BABots

I BABots forniranno una tecnologia biologica compatibile al 100% con l’ambiente per svolgere compiti che sono attualmente fuori dalla portata dei robot elettromeccanici o morbidi convenzionali, che mancano dell’elevata destrezza dei BABots, perfezionata attraverso milioni di anni di evoluzione naturale in combinazione con lo stato dell’arte del design umano basato sulla biologia.

Il progetto è finanziato all’interno del programma Horizon Europe, nel contesto dell’European Innovation Council, e sarà gestito da un consorzio internazionale di esperti in neurobiologia, biologia sintetica, robotica ed etica, insieme a un partner commerciale dell’industria agrotecnologica.

Come primo passo nello sviluppo dei BABots, il consorzio si concentrerà su piccoli nematodi (C. elegans), testando varie modifiche genetiche del loro sistema nervoso per generare comportamenti di ricerca ed eliminazione di batteri patogeni invasivi. Per garantire la massima sicurezza, i vermi BABots verranno dotati geneticamente di un sistema di biocontenimento multiplo, che bloccherà la loro riproduzione per evitare la propagazione fuori dal contesto produttivo.

Il progetto BABots promette un approccio radicalmente nuovo alla biorobotica e avrà potenzialmente un impatto drammatico sull’agricoltura di precisione, la bioindustria e la medicina.

A cosa servono i BABots ?

I BABot avranno molteplici usi. Ad esempio, possiamo immaginare insetti contadini che producono e distribuiscono fertilizzanti e proteggono i raccolti combattendo i parassiti; nematodi medicinali che entrano nel corpo, eseguono procedure mediche specifiche e poi se ne vanno; scarafaggi igienico-sanitari che ripuliscono il sistema fognario, ma restano fuori casa. Alcuni di questi compiti possano essere svolti anche con mezzi chimici o utilizzando robot convenzionali. Però i BABots sono in grado di fornire un livello di precisione, efficacia e biocompatibilità attualmente irraggiungibile da qualsiasi altra tecnologia.

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Etica

Una componente chiave del progetto BABot consiste nell’identificare le questioni etiche specifiche relative a questo progetto e, più in generale, a qualsiasi tipo di piccolo robot animale sciamante, e condurre un’analisi completa su queste questioni. Il quadro copre l’eticità dei BABot di per sé, i BABot nelle fasi di ricerca e applicazione, la loro accettabilità sociale, la sostenibilità e le questioni di giustizia.

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Come test preliminare della tecnologia, i nematodi BABots saranno impiegati in una fattoria verticale all’avanguardia, consentendo il monitoraggio della loro integrazione e delle loro prestazioni in un ambiente realistico, pur mantenendoli in stretto isolamento.

Differenze tra BABots e robot convenzionali

L’attuale tecnologia robotica sta svolgendo un ruolo importante e crescente in più domini, gestendo attività che vanno oltre le nostre capacità fisiche o che sono troppo pericolose, troppo laboriose, richiedono una forza troppo grande o sono troppo minuscole per essere gestite. In particolare, la miniaturizzazione dell’hardware pone severi vincoli alle capacità percettive, cognitive e attuative dei robot elettromeccanici convenzionali. BABots supererà gli attuali paradigmi robotici in tre modi essenziali:

  • I BABots mostreranno sensibilità, agilità e compatibilità superiori all’interno di diversi ambienti biologici su più scale, grazie ai loro sensori e attuatori biologici ampiamente evoluti;
  • I BABot mostreranno un alto grado di flessibilità e sofisticatezza, grazie alla loro programmazione a livello di reti neurali biologiche;
  • I BABot saranno facili da fabbricare, alimentare, riciclare e infine degradare, poiché possono auto-replicarsi e sono interamente organici.

Il Consorzio del progetto comprende:

  • Université de Namur (ente coordinatore, Belgio),
  • The Hebrew University of Jerusalem (Israel),
  • Consiglio Nazionale delle Ricerche, Institute of Cognitive Sciences and Technologies (Cnr-Istc, Italia),
  • Max Planck Institute for Neurobiology of Behavior (Germany),
  • Max Planck Institute of Animal Behavior (Germany),
  • Aalto University (Finland),
  • ZERO srl – (Italia).

Informazioni tratte dal sito del progetto https://babots.eu/

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