描述原型的研究论文已发表在Advanced Science上，并在其封面上发表。结果源于由IIT协调的欧洲项目I-Seed，其主要目标是创建受植物种子启发的创新机器人，并能够充当监测土壤质量参数（包括汞等污染物的存在）和空气指标（如二氧化碳水平，温度和湿度）的传感器。I-Seed项目已于2年2021月启动。
第一个I-Seed的灵感来自南非天竺葵的种子结构，天竺葵阑尾，其根据周围环境湿度变化而改变形状的能力，即所谓的湿形结构，被复制。
“我们的研究从对自然的观察开始，目的是模仿生物或其结构的策略，并在机器人技术中复制它们，在能源和污染方面对环境的影响很小”，IIT机器人副主任兼欧盟资助项目I-Seed的协调员Barbara Mazzolai解释说。
植物是IIT-BSR实验室研究小组的灵感来源，该小组由Mazzolai协调，Mazzolai是该领域的先驱。在模拟了根和攀缘植物的生长和运动策略后，该小组专注于研究Gerianaceae植物典型的种子携带结构的运动和传播特征。
当合适的环境条件发生时，这些种子会从植物上分离出来，并利用它们所组成的材料的吸湿特性，改变形状并独立移动以探索和穿透土壤，从而增加发芽的机会。研究人员发现有趣的是，这些种子利用缺乏新陈代谢且能够变形的死纤维素组织，仅利用环境湿度的变化。
通过组织学分析这些组织，研究人员通过使用和结合3D打印和静电纺丝技术复制了种子设计。为了确定最佳解决方案，测试了具有适应所需应用特性的不同材料，例如能够吸收湿度和膨胀的材料，如纤维素纳米晶体和聚环氧乙烷，与基于聚己内酯的可生物降解和热塑性聚合物偶联。
“通过这项最新研究-Mazzolai补充说-我们进一步证明，有可能创造创新的解决方案，不仅具有监测我们星球福祉的目标，而且在不改变它的情况下做到这一点”。
“这些可生物降解和能源自主的机器人将被用作无线，无电池的工具，用于表层土壤勘探和监测。这种受生物启发的方法使我们能够创建低成本的仪器，可用于收集具有高空间和时间分辨率的原位数据，特别是在没有监测数据的偏远地区，“Luca Cecchini补充道，IIT博士生与特伦托大学合作，该研究的第一作者。
