POTAPLJAŠKE NOVICE
Prihajam do koralnih grebenov: roji Bluebot
Slika: Raziskovalna skupina za samoorganizirajoče se sisteme.
Jate robotskih rib, ki lahko koordinirajo svoje gibanje brez zunanjega nadzora, so razvili znanstveniki na Univerzi Harvard v ZDA.
Upajo, da bo preboj omogočil razvoj podvodnih "rojev" miniaturnih robotov, opremljenih za izvajanje nalog spremljanja okolja, zlasti v občutljivih okoljih, kot so koralni grebeni. Pravijo tudi, da njihovi »Blueboti« omogočajo boljše razumevanje vedenja rib pri jatenju.
Jate rib uporabljajo zapleteno sinhronizirano vedenje, ki jim pomaga pri iskanju hrane, selitvi in izogibanju plenilcem, pravi skupina, vendar se ne zanašajo na sigmale voditeljev ali medsebojno komunikacijo. Namesto tega se vsaka riba sama odloči na podlagi tega, kar vidi, da počnejo njeni sosedi.
Znanstveniki so to načelo prvič uporabili pri robotiki in v laboratoriju prof. Radhike Nagpala ustvarili, kot pravijo, "Blueswarm", sestavljen iz posameznih Bluebotov.
»Roboti so pogosto nameščeni na območjih, ki so človeku nedostopna ali nevarna; območja, kjer človeško posredovanje morda sploh ne bi bilo mogoče,« pravi prvi avtor študije Florian Berlinger s Harvarda John A Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) in Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering.
»V teh situacijah vam resnično koristi, če imate zelo avtonomen robotski roj, ki je samozadosten. Z uporabo implicitnih pravil in 3D vizualnega zaznavanja smo lahko ustvarili sistem, ki ima visoko stopnjo avtonomije in prilagodljivosti pod vodo, kjer stvari, kot sta GPS in wi-fi, niso dostopne.«
Koordinacijski sistem temelji na modrih LED lučeh. Vsak Bluebot nosi dve kameri in tri takšne luči. Kamere zaznajo LED diode bližnjih Bluebotov in z algoritmom določijo njihovo razdaljo, smer in smer.
22 januar 2021
"Če želimo, da se roboti združijo, bo vsak Bluebot izračunal položaj vsakega od svojih sosedov in se premaknil proti središču," je dejal Berlinger. »Če želimo, da se roboti razpršijo, Blueboti naredijo nasprotno. Če želimo, da plavajo kot šola v krogu, so programirani, da sledijo luči neposredno pred seboj v smeri urinega kazalca.«
Raziskovalci so lahko tudi simulirali preprosto iskalno misijo.
Z uporabo razpršilnega algoritma so se Blueboti razširili po rezervoarju, dokler se eden ni dovolj približal rdeči luči, da ga je zaznal. To je sprožilo njegove LED-diode, da so začele utripati, kar je nato sprožilo algoritem združevanja v drugih Bluebotih, tako da so se vsi združili okoli signalizirajočega robota.
