ȘTIRI DE SFUNDARE
Venind la recifele de corali: roiuri de Bluebot
Imagine: Grupul de cercetare a sistemelor de auto-organizare.
Școli de pești robotici care își pot coordona mișcările fără niciun control exterior au fost dezvoltate de oamenii de știință de la Universitatea Harvard din SUA.
Ei speră că descoperirea va permite dezvoltarea unor „roi” subacvatice de roboți miniaturali echipați pentru a îndeplini sarcini de monitorizare a mediului, în special în medii fragile, cum ar fi recifele de corali. De asemenea, ei spun că „Bluebots” lor permit o mai bună înțelegere a comportamentului de școlarizare a peștilor.
Școlile de pești folosesc comportamente sincronizate complexe pentru a-i ajuta să găsească hrană, să migreze și să se sustragă de la prădători, spun echipa, dar nu se bazează pe semnele liderilor sau pe comunicarea între ei. În schimb, fiecare pește ia propriile decizii în funcție de ceea ce vede că fac vecinii săi.
Oamenii de știință au aplicat acest principiu roboticii pentru ceea ce spun ei că este pentru prima dată și au creat ceea ce ei numesc un „Blueswarm” format din Bluebots individuali în laboratorul profesorului Radhika Nagpal.
„Roboții sunt adesea desfășurați în zone care sunt inaccesibile sau periculoase pentru oameni; zone în care intervenția umană ar putea nici măcar să nu fie posibilă”, spune primul autor al studiului, Florian Berlinger, de la Harvard John A Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) și Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering.
„În aceste situații, te avantajează cu adevărat să ai un roi de roboți foarte autonom, care este autosuficient. Folosind reguli implicite și percepția vizuală 3D, am reușit să creăm un sistem care are un grad ridicat de autonomie și flexibilitate sub apă, unde lucruri precum GPS și wi-fi nu sunt accesibile.”
Sistemul de coordonare se bazează pe lumini LED albastre. Fiecare Bluebot poartă două camere și trei astfel de lumini. Camerele detectează LED-urile Bluebot-urilor din apropiere și folosesc un algoritm pentru a determina distanța, direcția și direcția acestora.
Ianuarie 22 2021
„Dacă dorim ca roboții să se reunească, atunci fiecare Bluebot va calcula poziția fiecăruia dintre vecinii săi și se va deplasa spre centru”, a spus Berlinger. „Dacă vrem ca roboții să se împrăștie, Bluebots fac opusul. Dacă vrem ca ei să înoate ca o școală într-un cerc, ei sunt programați să urmărească luminile direct în fața lor în sensul acelor de ceasornic.”
Cercetătorii au putut, de asemenea, să simuleze o misiune simplă de căutare.
Folosind algoritmul de dispersie, Bluebots s-au răspândit pe un rezervor până când unul s-a apropiat suficient de o lumină roșie pentru a o detecta. Acest lucru a declanșat LED-urile să înceapă să clipească, ceea ce a declanșat, la rândul său, algoritmul de agregare în ceilalți Bluebots, astfel încât toți să se agregau în jurul robotului de semnalizare.
