蝙蝠,鯨魚和昆蟲等動物長期以來一直使用聲學信號進行通信和導航。現在,國際科學家已將大自然劇本的一頁帶到模型波浪中,以建模微型機器人,以在顯示出智能行為的大型渦流中進行協調。機器人團體可以進行複雜的任務探索災難區,對身體的清潔或醫療治療,賓夕法尼亞州生物醫學主席教授團隊負責人伊戈爾·阿隆森(Igor Aronson)。

“想像蜜蜂或中央謠言,”阿隆森說。 “他們移動,這會創造聲音,並凝聚聲音,許多人玩。”

研究人員於8月12日在其工作雜誌上發表 身體意見x

由於縮略圖,聲音微音聲音謠言是自我組織者,因此它們可以在緊密的空間中導航,即使它們再次變形。阿隆森解釋說,群體集體或新興的情報可以在一項任務中完成,以清除受感染環境的污染。

除了環境之外,機器人可以在體內工作,例如,將藥物直接運送到問題區域。 Aronson說,集體感官有助於識別環境的變化,並意味著“自我修復”可能是一個集體單位,這對於檢測和傳感器應用特別有用。

他說:“這對於更快的微型機器人來說是一個重大的飛躍,最終以最小的複雜性可以解決我們世界上我們最困難的問題。” “這項研究的觀點對於下一代微型機器人的設計至關重要,這些微型機器人能夠執行複雜的任務並能夠響應外部領域的外部線索。”

為了進行研究,該團隊開發了一個計算機模型,以遵循小型機器人的運動,每個機器人都配備了聲學廣播和探測器。機器人演員發現的聲學交流可以共同起作用,將其形式和行為調整到其環境中,例如魚或鳥類。

紙機器人是計算代理,而在製造的物理設備中,基於代理的模型比製造的物理設備創建了,模擬的集體智能在同等的研究中出現。

阿隆森說:“我們從未期望我們的模型能夠從這樣的簡單機器人中表現出很高的凝聚力和智慧。” “電子電路非常簡單。每個機器人都可以向某些方向移動,一個小麥克風,揚聲器和振盪器。但是,它是集體智能。

該發現標誌著芽領域的新地標,芽領域,生物和合成劑,細菌或來自微生物細胞的活細胞的自啟動者的集體行為。 Aronson解釋說,聲波首次顯示微型機器人可以作為控製手段。到目前為止,主題的顆粒主要通過化學信號控制。

阿農森說:“與化學信號相比,聲波的交流功能要好得多。” “聲波失去了幾乎能量,設計要容易得多。每個項目都非常簡單。每個項目都很容易。集體智力和功能是由簡單的聲學通信創建的。”

其他論文作者亞歷山大·齊普克(Alexander Ziepke),伊万·瑪麗什夫(Ivan Maryshev)和埃文·慕尼黑·路德維希·馬克西米利(Erwin Ludwig Maximilian University Frey)。約翰·鄧普頓基金會資助了研究。

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