или войти через:
Ваша корзина пока пуста
favorite_border
Доступно только зарегистрированным пользователям

Роботы-муравьи Alices успешно имитируют движение в колонии настоящих насекомых

schedule 03.04.2013 в 16:56 link Alices робот-насекомое робот-муравей рой роботов исследование New Jersey Institute of Technology
​Ученые успешно воспроизвели поведение колонии муравьев с использованием небольших роботов. Исследователи из Технологического института Нью-Джерси (New Jersey Institute of Technology) и Научно-исследовательского центра изучения животных (Research Centre on Animal Cognition), Тулуза, Франция, направили свою деятельность, чтобы узнать, как отдельные муравьи, являясь частью колонии, ориентируются в лабиринте, отправляясь от своего гнезда в различных направлениях на поиск пищи.



Исследование было сфокусировано главным образом на том, как аргентинские муравьи ведут себя и координируют свое поведение на симметричные и асимметричные пути. В природе муравьи делают это, оставляя химические следы от феромонов. Это поведение было воспроизведено с помощью роя роботов размером с сахарные кристаллики под названием "Alices", которые оставляли светящиеся следы на своем пути. Эти следы они могут обнаружить с двумя световыми датчиками, имитируя роль антенн муравьев. В начале эксперимента, где в ветвях лабиринта не было света, роботы приняли "исследовательское поведение" по образцу шаблона регулярного движения насекомых, движущихся беспорядочно, но в том же направлении. Это привело к тому, что роботы выбирали путь, который отклонился бы от их траектории в каждой бифуркации сети. Если роботы обнаружили следы света, они будут следовать этому направлению.

Одним из результатов модели робота было открытие того, что роботы не должны быть запрограммированы на выявление и вычисление геометрической сети бифуркации. Они сумели разобраться в путанице с использованием только феромонов при определении следа и запрограммированного случайного блуждания, которое направило их к более прямому маршруту между стартовой областью и целевой зоной в области лабиринта. Индивидуальные аргентинские муравьи имеют плохое зрение и двигаются слишком быстро, чтобы сделать рассчитанное решение касательно их направления. Поэтому тот факт, что роботы сумели сориентироваться в лабиринте таким же образом, как и реальные насекомые, показывает, что сложные когнитивные процессы не является необходимым для колоний муравьев, чтобы перейти эффективно в их сложной сети для поиска пищи.

"Это исследование показывает, что эффективная навигация и поиск пищи может быть достигнуто с минимальными когнитивными способностями у муравьев", говорит ведущий автор исследования Саймон Гарнье (Simon Garnier). - "Это также показывает, что геометрия транспортных сетей играет важную роль в потоках информации и материалов, как у муравьев, так и в человеческом обществе".

Комментарии: