Sztuczna pszczoła

Copytight NCBR.gov.pl

Gdy hodowcy rzepaku dowiedzieli się, nad czym pracują naukowcy z Politechniki Warszawskiej, żeby im pomóc, zasadzili niskopienne odmiany rzepaku. A teraz trzymają kciuki za szybkie skończenie wynalazku.

–  To nie jest sztuczna pszczoła  – zastrzega na wstępie dr inż.  Rafał Dalewski, pomysłodawca i kierownik projektu. – Robimy  automatyczny układ do zapylania roślin. To coś innego  – tłumaczy. Ale jak laik może nie mieć skojarzenia ze sztuczną pszczołą, skoro wynalazek naukowców z Politechniki w zastępstwie owadów będzie zapylać rośliny? Nawet nazwą – B-droid – nawiązuje do pszczół.

Czy  automatyczny  zapylacz  to  fanaberia  naukowców?  Bynajmniej. Na to urządzenie może być popyt w wielu krajach. Od kilku lat na całym świecie masowo wymierają pszczoły. Dlaczego tak się dzieje? Tego nikt nie wie. Obwiniane są o to:  zanieczyszczenie środowiska, grzyby, wirusy, pasożyty oraz  inne czynniki. Co gorsza, nikt też nie wie, jak temu zaradzić. Tymczasem coraz poważniejszym problemem są skutki wymierania pszczół. Szacuje się, że ponad jedna trzecia roślin uprawnych i aż ok. 90% roślin dziko rosnących wymaga zapylania,  a to właśnie pszczoły są głównymi owadami zapylającymi. Już dziś na niektórych obszarach rolnicy muszą sprowadzać owady z daleka, a to znacznie podwyższa koszty produkcji żywności.  – Pytanie, czy jest alternatywa. Co zrobimy, jeśli efektywność  produkcji żywności spadnie na tyle, że zaczniemy zastanawiać  się, czym żywić ludzi?  – mówi dr Dalewski. Wraz ze swoim zespołem chce znaleźć alternatywę dla pszczół.  Stąd pomysł na automatyczny zapylacz do roślin. Opracowanie takiego wynalazku wymaga współpracy ekspertów z wielu  dziedzin – aerodynamiki, robotyki, elektroniki, mechaniki. Ktoś  musi też skonstruować i zaprogramować urządzenie. Potrzebny jest również biolog – przecież grupie inżynierów trzeba wytłumaczyć, jak zachowują się prawdziwe owady. Podczas pracy największym wyzwaniem wcale nie było samo zapylenie (to akurat okazało się dość proste), ale rozpoznawanie kwiatów i tego, czy są już gotowe do zapylenia. – Najważniejszą rzeczą, którą przygotowujemy, jest oprogramowanie do rozpoznawania kolorów, kształtów i do sterowania robotem, tak  żeby urządzenie samo rozróżniało kwiaty i dostawało się do nich – opowiada pomysłodawca projektu.

B-droid ma oczy, czyli dwie małe kamery, które rozpoznają  kwiaty i umożliwiają orientację w przestrzeni. Sercem jest komputer, a dokładniej – dwa. Mały, zamontowany na „pszczole”,  drogą radiową przesyła do centralnego komputera dane o widzianych obiektach. Duży komputer analizuje je i w odpowiedzi przesyła sygnały kierujące urządzeniem. Bo do sterowania  sztuczną pszczołą nie potrzeba człowieka z pilotem. Robot sam wie, gdzie ma dotrzeć. Naukowcy przygotowują dwie wersje urządzenia – jeżdżącą  i latającą. Na razie gotowy jest prototyp wersji jeżdżącej. Prawdziwej pszczoły w ogóle nie przypomina. Zapylacz zamontowany jest na ruchomej platformie. Gdy zapyli już jeden sektor, włącza się silnik i platforma przejeżdża dalej. To urządzenie  nadaje się do zapylania dużych obszarów roślin. Prototyp przeszedł już test bojowy na polu rzepaku. Specjalnie dla naukowców z Politechniki Warszawskiej jeden z hodowców zasadził niskopienne odmiany tej rośliny, żeby można było zastosować niższą platformę.

Nad latającym zapylaczem inżynierowie jeszcze pracują. Ten już bardziej przypomina owada – jest tak samo beczułkowaty, za to kilka razy większy od prawdziwej pszczoły. Za rok oba urządzenia powinny już być w formie demonstratorów. Twórcy  B-droida nie pomyśleli tylko o jednej rzeczy – jak produkować miód.

Tytuł projektu: Autonomiczny układ do mechanicznego zapylania roślin

Nazwa beneficjenta: Politechnika Warszawska
Wartość projektu: 1 171 850,00 zł
Termin realizacji: 2012 – 2015
Obszar wsparcia: LIDER

Tekst pochodzi z Katalogu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju „Innowacje dla rozwoju”