Фото: pnas.org
Поведение муравьев поможет создать роботов-спасателей
В США инженеры из университета штата Джорджия разработали компьютерный алгоритм, который имитирует поведение муравья в тоннелях муравейника.
Как пояснил
руководитель группы ученых Майкл Гудисман, алгоритм поможет создать робота,
который сможет находить в завалах, возникающих после землетрясений, выживших
людей.
"Те
проблемы, с которыми сталкиваются муравьи, в принципе,
не отличаются от того, с чем придется справляться роботу. Так,
им нужно двигаться очень быстро, и при этом проделывать стабильные
и безопасные проходы. Если мы хотим создать робота-"диггера", то
мы можем позаимствовать основные принципы его работы
у муравьев", - пояснил Гудисман.
В основе
алгоритма лежит поведение муравьем при постройке муравейника.
Изначально
исследователи провели ряд наблюдений, поместив муравьев в практический плоский
сосуд, заполненный землей. Почва в этой "песочнице" была
неоднородной - так, часть банки была заполнена грубыми фрагментами
материи, а другая - мельчайшим песком.
Как выяснилось в
ходе наблюдений, определяющим фактором при прокладке тоннелей была ширина
тоннеля, а не свойства почвы. Во всех случаях диаметр тоннеля не превышал 3-4
миллиметров, что соответствует размерам тела насекомого.
Ученые также
выяснили, что размер тоннеля не случаен, во время искусственных землетрясений
насекомые цеплялись усиками за узкие стенки прохода и не падали на дно сосуда.
В своих следующих
работах инженеры попытаются создать робота-"спасателя" на основе
стратегий, которые используют муравьи.
Ранее ученые из США создали робота-черепаху, который способен передвигаться по песку, не увязая в нем.