播種機器人 成功率八成
手工製作的風力自體旋轉播種機器人可提高成功發芽的機率。圖_法新社

播種機器人 成功率八成

【文╱陳韻涵輯】

新聞故事:美國卡內基美隆大學的「人機互動學院」助理教授姚立寧(Lining Yao)與研究團隊共同研發一款可透過「風力自體旋轉」鑽入土壤播種的木製種子機器人,研究結果15日發表於《自然》(Nature)期刊。

既有的空中播種系統可透過飛機或無人機裝載,飛抵廣闊或偏遠區域後,從空中噴灑種子,但這種播種情況經常受到天氣條件限制或動物吃掉種子等因素影響,導致發芽成功率低。

這項研究受到種子在自然界中透過風力傳播的啟發,「牻牛兒苗屬」(Erodium)種子在下雨或高濕度環境,像開瓶器形狀的莖會展開,猶如跳芭蕾舞般自由落體,以類似鑽頭的方式讓種子塞入土壤,把種子埋進地下,避免受到飢餓的鳥類及其他惡劣環境條件的影響。

雖然這項技術目前仍處於前期開發階段,研究人員表示,在測試中,這些可生物分解的木製機器人表現比自然界的種子更為優秀,且在平坦和崎嶇的地形上都能穩定運作,期望可用於森林大火後的造林、恢復退化的土地和農業等用途與領域。

研究人員使用特殊設計的白橡木薄板,製造成具有3個旋轉葉片尾部的搬運機器人,這類搬運機器人將可以依據不同用途訂製,攜帶各種農作物和植物的種子,實驗中最大負重的種子形狀類似白皮松樹的種子,長度約11公釐,重量約72毫克。

研究結果顯示,與自然傳播的種子相比,攜帶型種子機器人在測試時可以鑽入土壤的成功機率高達80%,而種子在某些地形上的成功率甚至為零。

英國倫敦帝國學院生物工程學博士生梅森(Samuel Mason)表示,攜帶型種子機器人具有潛力,但可能受天氣條件限制,如果未來要擴大生產數量,也需要改良繁瑣的手工製作與生產過程。

【2023-02-27/聯合報/R09版/好讀周報國際力】