Ρομποτικά τρόφιμα και βρώσιμα drones | Yava Fitness Centers
      

Ρομποτικά τρόφιμα και βρώσιμα drones

19 Απρ

Αναρτήθηκε 11:05h στα Νέα by

Ένας αντιφατικός και φαινομενικά αταίριαστος “γάμος” ανάμεσα στα φαγώσιμα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και τον άνθρωπο, θα μπορούσε να ωφελήσει τις αερομεταφορές τροφίμων έως την προηγμένη παρακολούθηση της υγείας και των χειρουργικών επεμβάσεων.

Ενώ τα τρόφιμα και η ρομποτική έχουν εντελώς διαφορετικούς περιορισμούς και ιδιότητες, η Ευρωπαϊκή Ένωση υποστηρίζει το έργο ROBOFOOD, ένα άκρως διεπιστημονικό έργο που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα «Horizon 2020 Research and Innovation» το οποίο για πρώτη φορά δημιουργεί ρομπότ που μπορούν να καταναλωθούν και τρόφιμα που συμπεριφέρονται σαν ρομπότ, ανοίγοντας την πόρτα σε έναν νέο χώρο σχεδιασμού για βρώσιμα ρομπότ και ρομποτικά τρόφιμα, προκειμένου να προσφέρουν σωτήρια διατροφή στους ανθρώπους σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης και να παρέχουν εμβόλια και συμπληρώματα διατροφής σε απειλούμενα είδη ζώων..

Φαγώσιμα drones για καταστάσεις έκτακτης ανάγκης – Ο καθηγητής Dario Floreano, ένας Ελβετο-Ιταλός επιστήμονας της ρομποτικής και  Διευθυντής του Εργαστηρίου Ευφυών Συστημάτων στο Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στη Λωζάνη είναι επικεφαλής του έργου ROBOFOOD που ασχολείται με αυτό το τολμηρό ερευνητικό εγχείρημα: τη δημιουργία βρώσιμων ρομπότ και εύπεπτων ηλεκτρονικών. Η ομάδα του ROBOFOOD, που είναι προγραμματισμένο να διαρκέσει έως τον Σεπτέμβριο του 2025, περιλαμβάνει ερευνητές από την Ελβετία, την Ιταλία, την Ολλανδία και το Ηνωμένο Βασίλειο με στόχο να αρχίσουν να αντικαθιστούν τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα με βρώσιμα εξαρτήματα.

Τελικά, κατέληξαν στο πρώτο μη επανδρωμένo εναέριo όχημα ή drone, όπου το 50% της μάζας του να είναι βρώσιμο. Οι ερευνητές εμπνεύστηκαν από την ιδέα ότι τα drones που αναπτύσσονται σε διασώσεις έκτακτης ανάγκης μπορεί όχι μόνο να εντοπίζουν χαμένους ανθρώπους και ζώα ή ακόμη και να παρέχουν ζωτικά φάρμακα ή τρόφιμα, αλλά και να λειτουργούν τα ίδια ως τροφή. Ο Floreano είπε ότι τα “φαγώσιμα” εξαρτήματα του drone του ROBOFOOD ήταν επαρκή για να πληρούν τα πρότυπα των Ηνωμένων Εθνών για τις ανάγκες σε τρόφιμα σε μια κρίση.

Φτερά από μπισκότο – Το αδιανόητο έχει ήδη συμβεί με τον σχεδιασμό και την πτήση ειδικά κατασκευασμένων drones των οποίων τα φτερά μπορούν να φαγωθούν. Η ιδέα ήταν η κατασκευή του πρώτου μερικώς βρώσιμου εναέριου οχήματος, σχεδιασμένου να παρέχει σωτήρια διατροφή σε ένα απομακρυσμένο μέρος και να έχει υψηλότερη αναλογία μεταφοράς τροφίμων, επειδή και τα φτερά του θα είναι βρώσιμα, για παράδειγμα θα είναι κατασκευασμένα από ένα είδος μπισκότου ρυζιού. Θα υπερισχύει έναντι του μη βρώσιμου drone επειδή τα εμπορικά drones μπορούν γενικά να μεταφέρουν μόνο το 10%-30% της μάζας τους ως ωφέλιμο φορτίο, γεγονός που περιορίζει την ποσότητα της παράδοσης τροφών σε μία πτήση. Έτσι θα αυξηθεί αισθητά η αναλογία μεταφοράς τροφής ενός drone, επειδή θα αναδημιουργηθούν ορισμένες δομές του, όπως τα φτερά του, με υλικά που μπορούν να καταναλωθούν ως τροφή. Ως εκ τούτου, οι ερευνητές προτείνουν ένα drone, το οποίο δεν είναι πλέον απλώς και μόνο ένα αεροσκάφος μεταφοράς τροφίμων, αλλά το ίδιο εν μέρει να μπορεί να φαγωθεί, αυξάνοντας την αναλογία μάζας μεταφοράς τροφίμων στο 50%, λόγω των βρώσιμων φτερών του.

Οικολογικό και νόστιμο – Επιπλέον, εάν το βρώσιμο drone μείνει πίσω στο περιβάλλον αφού εκτελέσει την εργασία του σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης, θα είναι πιο βιοδιασπώμενο από το μη βρώσιμο αντίστοιχό του, αφήνοντας λιγότερα απόβλητα στο περιβάλλον. Στην μελέτη τους οι ερευνητές περιγράφουν την επιλογή των υλικών και επικυρώνουν τη συγκεκριμένη μέθοδο σε ένα πρωτότυπο drone με ικανότητα πτήσης που μπορεί να παρέχει 300 kcal και να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο 80 γρ νερού. Η ομάδα ROBOFOOD έχει ήδη κατασκευάσει ένα drone με φτερά από μπισκότο ρυζιού που είναι κολλημένα μεταξύ τους με βρώσιμα έλαια και σοκολάτα. Το έργο αυτό επιτεύχθηκε σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Wageningen στην Ολλανδία.

Διαγνωστικά τρόφιμα – Σε αυτό το πλαίσιο του ROBOFOOD, η χρήση υλικών που προέρχονται από τρόφιμα έχει μεγάλες δυνατότητες για την παρακολούθηση του γαστρεντερικού συστήματος. Η αποφυγή της χρήσης τοξικών υλικών μέσω εύπεπτων αισθητήρων – δηλαδή διαγνωστικών τροφίμων – μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο δηλητηρίασης και κατακράτησης της συσκευής μέσα στον οργανισμό σε περίπτωση δυσλειτουργίας της, περιορίζοντας την ανάγκη για χειρουργικές εξαγωγές. Η ομάδα του ROBOFOOD σε συνεργασία με τον καθηγητή Jonathan Rossiter, έναν ειδικό στη ρομποτική στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στο Ηνωμένο Βασίλειο, ανέπτυξε εύπεπτους αισθητήρες που – σε αντίθεση με τις τρέχουσες συσκευές για το έντερο – δεν χρειάζεται να αποβληθούν ή να ανακτηθούν από τον ασθενή, διαφεύγοντας έτσι τον κίνδυνο να παραμείνουν υλικά μέσα στο σώμα του.

Πόσο ασφαλείς είναι οι συσκευές που καταπίνουμε; – Η διέλευση του διατροφικού ρομπότ σε μορφή ηλεκτρονικής κάψουλας στον οργανισμό υγιών ατόμων μπορεί να διαρκέσει έως και αρκετές εβδομάδες, ανάλογα με τον τύπο της τροφής που τρώνε, αλλά συνολικά έχει θεωρηθεί ως 100% ασφαλής για κάψουλες μικρότερες από 11 mm σε διάμετρο και 28 mm σε μήκος. Ωστόσο, το ποσοστό κατακράτησης είναι πολύ διαφορετικό σε ασθενείς με εντερικές διαταραχές ή σε όσους έχουν υποβληθεί σε πολλαπλές ιατρικές παρεμβάσεις στο έντερό τους. Η απόφραξη του εντέρου λόγω κατακράτησης της κάψουλας αντιπροσωπεύει το πιο σοβαρό δυνητικό ανεπιθύμητο συμβάν για συσκευές που μπορούν να καταποθούν. Μια αναφορά από κατασκευαστές ηλεκτρονικής κάψουλας δείχνει ποσοστό κατακράτησης 0,33%. Αυτό βασίζεται σε 20 συμβάντα παρατεταμένης κατακράτησης κάψουλας σε 6000 δοκιμές μεμονωμένων συσκευών. Οι κάψουλες δεν προτείνονται για χρήση σε άτομα με βηματοδότη λόγω πιθανών αμοιβαίων παρεμβολών.

Φύλλα χρυσού, φρούτα και λαχανικά για κατασκευή ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. – «Ξεκινήσαμε αναζητώντας υλικά που είναι βρώσιμα και προέρχονται κυρίως από τρόφιμα, για την κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών» ανέφερε ο Dr Mario Caironi, ένας συνεργάτης στο ROBOFOOD, ανώτερος ερευνητής στο Ιταλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στη Γένοβα.  Ο Caironi ηγείται χωριστής έρευνας που χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση για τα «ηλεκτρονικά τρόφιμα», που ονομάζεται ELFO (ένα έργο που διαρκεί έως τον Αύγουστο του 2025 και σχεδιάζει βρώσιμα ηλεκτρονικά συστήματα για σκοπούς υγείας). Τον Μάρτιο του 2023, η ομάδα ELFO αποκάλυψε την πρώτη επαναφορτιζόμενη εδώδιμη μπαταρία που μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί αντί να πεταχτεί. Ήταν φτιαγμένη από κοινά συστατικά τροφίμων και συμπληρώματα διατροφής τυλιγμένα σε κερί μέλισσας, με διάρκεια λειτουργίας 10 περίπου λεπτών που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει ιατρικές συσκευές που καταπίνουν οι ασθενείς.

Οι επιστήμονες της ELFO, ψάχνοντας την επιστημονική βιβλιογραφία για να βρουν βρώσιμα υλικά κατάλληλα ως μονωτές, αγωγοί και ημιαγωγοί – όλα απαραίτητα για την κατασκευή ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, ανακάλυψαν ότι το υλικό από φύλλα χρυσού που χρησιμοποιούν ορισμένοι σεφ μπορεί να χρησιμεύσει ως καλωδίωση για βρώσιμες συσκευές, ενώ το μέλι μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φυσικός ημιαγωγός. Ως παράδειγμα, το βήτα-καροτένιο, μια κόκκινη-πορτοκαλί χρωστική ουσία που υπάρχει σε αφθονία στο καρότο, την κολοκύθα, τη γλυκοπατάτα και το μάνγκο, είναι ένας αρκετά καλός φυσικός ημιαγωγός εάν υποστεί σωστή επεξεργασία και είναι βρώσιμος.

Η έρευνα του ROBOFOOD επικεντρώνεται σε μια τεχνολογική επανάσταση με στόχο τη χρήση υλικών που είναι βιοαποικοδομήσιμα, βιοσυμβατά, φιλικά προς το περιβάλλον και – κυρίως – ασφαλή και ακόμη και εύπεπτα σε περίπτωση κατάποσης (τυχαίας ή εκούσιας). Ένα πρόσθετο όφελος όλης αυτής της ερευνητικής κατεύθυνσης είναι το περιβαλλοντικό επειδή τα υλικά μπορούν εύκολα να διασπαστούν ή ακόμα και να αφομοιωθούν ώστε να βοηθήσουν να αντιμετωπίσουμε τις αυξανόμενες ποσότητες ηλεκτρονικών απορριμμάτων στον κόσμο.

ΠΗΓΕΣ

  • https://projects.research-and-innovation.ec.europa.eu/en/horizon-magazine/nuptials-notice-foods

Η έρευνα σε αυτό το άρθρο χρηματοδοτήθηκε από το πρόγραμμα Horizon της ΕΕ, συμπεριλαμβανομένου του ELFO, μέσω του Ευρωπαϊκού Συμβουλίου Έρευνας (ERC).

Δέσποινα Ιωαννίδου – Δημοσιογράφος, Προπονήτρια Σωματικής Διάπλασης (Bodybuilding & Fitness) της Γεν. Γραμματείας Αθλητισμού