توسعه سریع روبات ها و دستگاه های الکترونیکی باعث افزایش بار محیط زیست می شود. بر اساس گزارش موسسه آموزش و تحقیقات سازمان ملل متحد (UNITAR)، حجم جهانی زباله های الکترونیکی تا سال 2022 به حدود 62 میلیون تن خواهد رسید. علاوه بر این، بیشتر آنها به درستی جمع آوری یا درمان نمی شوند و در نهایت به دفن زباله یا سوزاندن می رسند.
یک راه حل امیدوارکننده برای این مشکل، روباتیک نرم است. اما همچنین حاوی مواد ناهمگنی است که بازیافت آنها، چه رسد به تجزیه طبیعی آنها، تقریبا غیرممکن است.
یک تیم تحقیقاتی بین المللی یک سیستم رباتیک نرم زیست تخریب پذیر و کمپوست ساخته شده است. عملکرد و قابلیت اطمینان بالایی را حفظ می کند و پس از اتمام عملیات، کاملاً به حالت طبیعی خود باز می گردد.
این توسعه در مجله Sustainable Nature توضیح داده شده است. این بر اساس الاستومر زیست تخریب پذیر بی آب – پلی گلیسرول سبکات (PGS) است.
محرک خمشی PGS دوام فوقالعادهای را نشان داده است: حتی پس از میلیونها چرخه تغییر شکل، زاویه خمش و نیروی خروجی تقریباً بدون تغییر باقی میمانند و عملکرد آن پس از ذخیرهسازی طولانیمدت پایدار میماند. به عنوان بخشی از آزمایش، این سیستم به اجزای الکترونیکی غیرآلی زیست تخریب پذیر ساخته شده از منیزیم، مولیبدن و سیلیکون مجهز شد که یکی از انگشتان ربات را به سنسورهای انحنا، فشار، لمس، دما، رطوبت و pH مجهز می کرد، همچنین یک گرم کننده، محرک الکتریکی و ماژول تحویل دارو. نتیجه یک پلت فرم الکترونیکی بسیار یکپارچه، غنی و زیست تخریب پذیر است.
هنگامی که کل سیستم ربات در شرایط کمپوست صنعتی قرار گرفت، هم ساختار پشتیبانی و هم قطعات الکترونیکی در عرض چند ماه تخریب شدند. آزمایشات روی جوانه زنی گیاه در کمپوست حاصل تایید کرد که هیچ گونه سمیت زیست محیطی وجود ندارد.
پروفسور Kang Seung-gyun از دانشگاه سئول گفت: “ما بر محدودیت های سنتی مواد زیست تخریب پذیر غلبه کرده ایم و یک سیستم الکترونیکی رباتیک نرم با قابلیت اطمینان و عملکرد واقعی را نشان داده ایم.” کیم کیونگ سئوپ از دانشکده پلیتکنیک فدرال لوزان، یکی از اولین نویسندگان این مطالعه به رهبری پروفسور کانگ، افزود: «امیدواریم این پلتفرم به فناوری پایهای برای گذار به رباتیک و الکترونیک سبز تبدیل شود».
یک راه حل پیشگامانه برای مشکل رو به رشد رباتیک و زباله های الکترونیکی، راه اندازی یک الگوی جدید است که در آن ماشین های هوشمند، پس از تکمیل وظایف خود، به زمین بازگردانده می شوند – نه به عنوان زباله بلکه به عنوان بخشی از طبیعت.