פיתוח נחיל רובוטי חדש שואב השראה מהטבע

This post is also available in: English (אנגלית)

להקות של דגים מסנכרנות את התנהגותן ללא מנהיג – כל דג מקבל החלטות על פי התנהגות השכנים שלו, באמצעות תהליך טבעי שנקרא תיאום משתמע.
צוות חוקרים מאוניברסיטת הרווארד, שהוקסם מדפוס זה של התארגנות עצמית מבוזרת, החליט לפתח נחיל רובוטי שיהיה מתואם במידה רבה בדומה לדגים בטבע.
הם פיתחו את הרובוטים התת-ימיים הראשונים שמדגימים התנהגויות תלת-מימדיות קולקטיביות מורכבות המבוססות על תיאום משתמע. נחיל הרובוטים, המכונה Blueswarm, תיאם את תנועתו ללא שליטה חיצונית.
מצפים כי התובנות מהפרויקט יסייעו לפתח נחילים זעירים תת-ימיים שיוכלו לבצע ניטור סביבה ואף משימות חיפוש בסביבות שבירות כגון מושבות אלמוגים כדי להגן על הסביבה.
"לעיתים קרובות פורסים רובוטים באזורים בלתי נגישים או מסוכנים לאדם, אזורים בהם התערבות אנושית אינה אפשרית", אומר פלוריאן ברלינגר, מועמד לדוקטורט ב-SEAS and Wyss והחוקר הראשי. "במצבים אלה, נדרש נחיל רובוטים באוטונומיה גבוהה, שפועל בעצמו. באמצעות שימוש בכללים משתמעים ותפיסה חזותית תלת מימדית, הצלחנו ליצור מערכת עם דרגה גבוהה של אוטונומיה וגמישות מתחת למים, סביבה בה GPS או וויפיי אינם נגישים".
החוקרים יצרו מערכת תיאום מבוססת-חוזי המסתמכת על אורות LED כחולים. כל רובוט-דג, או Bluebot, צוייד בשתי מצלמות ושלושה אורות LED. מצלמת עדשת דג על הרובוט, שדומה מאוד לעין של דג אמיתי, מאתרת את אורות ה-LED של הרובוטים השכנים ומשתמשת באלגוריתם מותאם כדי לקבוע מיקום ותנועה.
לפי interestingengineering.com, הצוות הוכיח כי הנחיל מסוגל להדגים התנהגות מסונכרנת מורכבת כגון
אגרגציה, התפזרות ויצירת מעגל. המחקר פורסם ב-Science Robotidcs.