Inovacija

Novi robotski sustav rojeva nadahnjuje feromone insekata

Novi robotski sustav rojeva nadahnjuje feromone insekata



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tim istraživača predstavio je novu tehniku ​​robotike rojeva, uzimajući izravnu inspiraciju iz komunikacije insekata putem feromona, prema novom radu objavljenom u SAGE'sPrilagodljivo ponašanje časopis.

POVEZANO: NADOGRADNJA BIONIČKE MIMIKE PTICE, REALNA SVIJETSKA LUTVA, 3D MOTORI ROJA SA TRIKOVIMA

Rojevi rojevi crpe inspiraciju iz feromona insekata

U posljednjih nekoliko desetljeća tehnološki napredak pomogao je voditi razvoju sve sofisticiranijih sustava koji oponašaju prirodne procese poput bioloških mehanizama i ponašanja životinja.

Unutar ovog znanstvenog trenda, istraživački tim sa Sveučilišta u Manchesteru predstavio je novu tehniku ​​za primjenu robotizacije rojeva - onu koja određuje način na koji insekti komuniciraju putem feromona.

Feromoni su kemijske tvari koje životinje i ljudi ispuštaju u okolno okruženje - što ponekad pokreće specifična ponašanja kod drugih životinja.

Prednosti feromonskog ponašanja

Na primjer, oslobođeni feromoni mogu uzrokovati ponašanje u parenju, upozoriti životinje u opasnoj zoni, označiti teritorij ili značiti prisutnost hrane. U radu su istraživači radili na umjetnoj reprodukciji na taj način društveni insekti, poput mrava, koriste feromone - s ciljem poboljšanja učinkovitosti komunikacije u rojevima robota.

"Naša glavna ideja bila je razviti bio-nadahnuti komunikacijski sustav zasnovan na feromonskim komunikacijskim sustavima društvenih životinja", rekao je Farshad Arvin, jedan od istraživača koji su sudjelovali u istraživanju, za TechXplore. "Preciznije, željeli smo oponašati kako mravi oslobađaju feromone i ponašanja koja slijede. Razvijeni sustav koristimo u rojatskim programima robotike, a sada istražujemo mogućnost testiranja u stvarnim postavkama."

Prethodne studije radile su na stvaranju umjetnih feromonskih sustava s nekoliko različitih tehnika. Jedan je koristio alkohol, RFID oznake i svjetlost kao zajedničku zamjenu za kemikalije koje životinje ispuštaju. Još jedan obećavajući sustav je COSΦ, sustav koji svjetlošću oponaša oslobađanje feromona u životinja i ljudi.

Robotski feromonski sustav djeluje poput tekućine

Arvin i sustav njegovog tima temelje se na COSΦ, koji također koristi model koji opisuje kako se feromoni šire prostorom kako vrijeme prolazi. Ovaj model inspiraciju uzima u tome kako se tekućina ili tekućina kreću kroz prirodu.

"Da bismo imali realan model feromonskog sustava, morali smo modelirati sve parametre stvarnih feromona, poput isparavanja i difuzije, te uzeti u obzir utjecaje na okoliš poput utjecaja vjetra", rekao je Arvin, prema TechXploreu. "Model koji smo predložili pouzdan je i realan model koji može oponašati feromonsku komunikaciju među insektima."

Feromonski sustav potiče ponašanje članova roja

Trenutno, procjena istraživača umjetnog feromonskog sustava ide naprijed u nizu eksperimenata - u kojima se roj malih i pokretnih robota kreće i prilagođava različitim čimbenicima okoliša. Rezultati tima bili su vrlo obećavajući jer je njihov sustav omogućio učinkovitu komunikaciju, pokrećući željena grupna ponašanja među članovima rojeva.

"Razvili smo vrlo realan model feromonskog sustava i sustavno istraživali učinke različitih parametara na performanse pojedinih robota i roja", rekao je Arvin za TechXplore. "Osim toga, naš rad uvodi robusnu eksperimentalnu postavku otvorenog koda koja se može koristiti za provođenje složenih ponašanja koja se obično opažaju kod društvenih insekata."

Ovaj novi sustav - uzimajući inspiraciju iz feromona insekata i životinja - mogao bi pomoći poboljšati komunikaciju između pojedinih robota koji rade u timu kako bi izvršili istraživačke misije u udaljenim zemljopisnim sektorima, pod neprijateljskim vremenskim uvjetima i u složenim okruženjima.


Gledaj video: Naseljavanje paketnih rojeva - colonization packet swarms (Kolovoz 2022).