摘要：可食用的机器人利用可生物降解的燃料和表面张力的组合在水面周围拉链，从而创造了一种安全的（营养丰富的）替代品，用于由人造聚合物和电子设备制成的环境监测设备。...

EPFL科学家制造的可食用机器人利用可生物降解的燃料和表面张力的组合在水面周围拉链，从而创造了一种安全的（营养丰富）的替代品，替代了由人造聚合物和电子产品制成的环境监测设备。

船形机器人利用了一些水生昆虫使用的相同现象 - Marangoni效应 - 将自己推向水面。微小的可拆卸室内的化学反应会产生二氧化碳气体，进而进入燃料通道，迫使燃料熄灭。由弹出燃料引起的水表面张力的突然降低，然后推动机器人前进。

这种聪明的设计不仅有效，还可以使机器人在水面周围自由移动几分钟，而且完全无毒且可生物降解。实际上，有些人可能会识别触发化学反应，柠檬酸和碳酸氢钠的成分，就像涉及火山的典型学校科学实验中所使用的那样。 “燃料”是丙二醇 - 一种通常在皮肤护理产品中发现的液体。

EPFL Phd学生Shuhang Zhang说：“尽管自然环境的微型游泳机器人的开发迅速发展，但通常这些塑料，电池和其他电子产品对敏感生态系统中的大规模部署构成了挑战。” “在这项工作中，我们展示了这些材料如何被完全可生物降解和可食用的成分取代。”

Zhang和由Dario Floreano在工程学院领导的智能系统实验室的团队最近报告了这项工作自然通讯。

生物启发的运动

该机器人的设计不仅对水生动物群无害，而且有益。为了增加大约5厘米长的外部结构的强度和刚度，研究人员使用的鱼类食品的蛋白质含量高30％，脂肪含量比商业颗粒低8％。因此，就像动物一样，该设备可以在其一生结束时充当水生野生动植物的营养。

EPFL团队设想了大量部署的机器人。每个设备都将配备可生物降解的传感器，用于收集水pH，温度，污染物和微生物的存在，可以在收集后或通过遥感后读出。

该团队并没有准确控制机器人的方向运动，而是通过改变燃料通道的不对称设计来制造“左转”和“右转”变体。这种控制水平是将机器人散布在水面上的全部所需的，并且它们的伪随机运动模仿了昆虫的动作，使其成为供应养分或用药的理想容器。研究人员甚至推测机器人可以刺激水生宠物的认知发展，但是需要未来的研究来探讨这一点，因为没有动物实验作为EPFL研究的一部分进行。

机器人食品前沿

这项工作是蓬勃发展的可食用机器人技术领域的最新创新。智能系统实验室已经发表了几篇有关可食用设备的论文，包括作为食品操纵器和宠物食品的食用软动力器，用于食用计算的流体电路以及可食用的导电墨水，以监测作物的生长。 Floreano还与Robofood Consortium的同事：他协调的一个项目发表了关于机器人食品的看法，该项目于2021年启动，并以3.5欧元的欧盟资金筹集了欧元，以探索这些设备的潜力。

Floreano说：“用可生物降解的材料替换电子废物是深入研究的主题，但是几乎没有考虑具有针对性的营养概况和功能的可食用材料，并为人类和动物健康开辟了一个机会。”