Mrówki inspiracją w tworzeniu robotów

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Zbiorowa inteligencja mrówek stała się inspiracją dla opracowania współpracujących ze sobą robotów – piszą naukowcy na łamach periodyku „Elife”.

Pojedyncze mrówki to względnie proste stworzenia, razem jednak okazują się zdolne do wykonywania złożonych zadań, takich jak budowanie skomplikowanych konstrukcji, wyszukiwanie pożywienia, obrona, komunikowanie się.

Naukowcy z Uniwersytetu Harwarda (USA) zainspirowali się mrówkami w projektowaniu nowego rodzaju robotów. Opracowali proste roboty, które potrafią współpracować w wykonywaniu złożonych zadań.

Badania zaczęto od obserwacji czarnych mrówek (Camponotus pennsylvanicus) podczas wykonywania przez nie zadania. Zamknięto je w zagródce, z której próbowały się wydostać.

„Początkowo poruszały się chaotycznie, (...) potem jednak zaczęły ze sobą współpracować” - opisuje jeden z autorów artykułu, Ganga Prasath z Uniwersytetu Harwarda.

Naukowcy zaobserwowali, że mrówki początkowo stykają się czułkami, następnie zaś zaczynają gromadzić się wokół miejsc, gdzie najczęściej kontaktowały się ze sobą. Gdy tylko kilka mrówek zaczynało kopać tunel w ogrodzeniu, inne zaraz do nich dołączyły. Zespół opracował matematyczny model udziału pojedynczych mrówek w pracy zespołowej.

Następnie badacze opracowali proste roboty, które nazwali RAnts (ants – mrówki). Zamiast chemicznych feromonów, służących mrówkom do komunikowania się, roboty używały świetlnych sygnałów. Miały komunikować się i współpracować podobnie jak mrówki. Naukowcy chcieli się przekonać, jak w przypadku robotów wyglądać będzie wykonanie podobnego zadania.

Zaprogramowano je w oparciu o trzy proste reguły: podążać za intensywnością sygnałów świetlnych; unikać innych robotów, gdy natężenie sygnałów jest silne; podnosić przeszkodę, gdy natężenie sygnałów jest silne i odkładać przeszkodę, gdy natężenie jest słabe. Te trzy reguły pozwoliły robotom szybko uciec z pułapki, podobnie jak udało się to mrówkom.

Naukowcy mają nadzieję, że roboty działające na podobnych zasadach w przyszłości mogą być wykorzystywane podczas akcji ratunkowych, eksploracji innych ciał niebieskich lub trudno dostępnych miejsc na Ziemi.

Więcej tutaj.  (PAP)

krx/ ekr/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Fosfina i amoniak w chmurach mogą wskazywać na istnienie życia na Wenus

  • Fot. Adobe Stock

    Wielokrotne przeprowadzki w dzieciństwie podnoszą ryzyko depresji

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera