真菌在"生物混合动力"机器人中学习驾驶

因此，我们才有了拥有超灵敏蝗虫耳朵的机器人、利用跳动的人类心脏细胞游泳的机器鱼，以及利用海蛞蝓肌肉爬行的机器人。最终，这种方法可以制造出反应更灵敏的机器人。

现在，康奈尔大学的科学家们开发出了一种新型生物混合机器人，它使用了动物王国以外的元件：真菌。这些生物通过根系菌丝体发出电信号来感知和交流。因此，研究小组将菌丝直接种植到机器人的电子设备中，利用这些自然信号来驱动机器。

研究人员创建了一个电气接口，能够准确记录菌丝体的电生理活动，对其进行处理，并将其转换成机器人能够理解的数字信号。当信号传送到致动器时，机器人就会随着真菌的运动而运动，而真菌本身也会根据环境变化（如光线）发出信号。

研究小组制造了两个版本的生物混合机器人。一个是外观相对简单的轮式装置，另一个则是长着软腿的蜘蛛形状。在这两种情况下，上面都放置了一个装有真菌的培养皿，真菌可以对光和其他刺激做出反应，然后向腿或轮子发送信号，让它们移动。

两种机器人随后都进行了三项实验。首先，机器人根据菌丝体发出的自然连续尖峰信号移动。在第二个实验中，科学家们用紫外线照射真菌，使它们改变了移动方式。最后，研究小组证明，如果需要手动控制机器人，他们可以完全覆盖真菌信号。

虽然光是迄今为止测试过的唯一直接刺激，但该团队表示，未来的版本可以加入多种输入，例如化学信号。他们的想法是，生物系统天生擅长对光、热和压力等多种输入做出反应，而合成系统则需要针对每种输入安装单独的专用传感器。

该研究的资深作者罗布-谢泼德（Rob Shepherd）说："这篇论文是利用真菌王国为机器人提供环境感知和指令信号以提高其自主水平的第一篇论文。未来机器人的潜力可能是感知行列作物的土壤化学成分，并决定何时添加更多肥料，例如，也许可以减轻农业的下游影响，如有害藻类大量繁殖。"

这项研究发表在《科学机器人学》（Science Robotics）杂志上。在下面的视频中可以看到蜘蛛机器人的动作。