Войти в аккаунт
Хотите наслаждаться полной версией, а также получить неограниченный доступ ко всем материалам?
Новая версия сайта newsland.com. Переходи!

Интересные новости

Сообщество 12197 участников
Заявка на добавление в друзья

Ученые поняли, как стадо животных реагируют на опасность. Все — благодаря микророботам

2042 1 -1

Результаты исследования помогают не только лучше понять систему стадного мышления, но имеют прикладное значение в области микроробототехники. 

Стадо антилоп беззаботно кормится на лугу. Как только на горизонте появляется лев, животные сразу же убегают. Как им удается делать это сообща? Физик из немецкого города Констанц Чун-Джен Чен и профессор Клеменс Бехингер, член Кластера передового опыта «Центр перспективных исследований коллективного поведения», задались вопросом: что должны делать животные, чтобы эффективно и быстро отреагировать на опасность бегством.

В ходе исследования ученые использовали микророботов, имитирующих действия групп животных в процессе бегства. В ходе эксперимента было установлено, что стадо животных при бегстве действует сообща, даже если отдельные животные не замечают угрозы или реагируют неправильно.

В качестве отправной точки ученые рассмотрели стадо отдыхающих животных, которые внезапно почуствовали опасность. В ходе эксперимента исследователи использовали систему микророботов — запрограммированных активных стеклянных шаров, распределенных в пределах конкретной области. Когда ученые подсвечивали шарики сфокусированным лазерным лучом, одна их сторона нагревалась и заставляла их двигаться подобно животным в стаде.

«Мы можем целиться в каждую отдельную “бусину” и регулировать ее движение, чтобы оно соответствовало движениям ее соседей», — объяснил доктор Чен, автор р диссертацией в исследовательской группе Бехингера.

«Роботы в нашем “стаде” запрограммированы так, чтобы избегать столкновений. В них также заложена информация о том, как они должны менять свое движение в соответствии с местоположением приблизительного центра стада. С помощью этих правил роботы организовались в своеобразный “вихрь”. Микророботы удивительно хорошо воспроизводят движения настоящих животных в стаде», — отметил ученый.

По словам Бехингера, как только появлялся “хищник”, микророботы меняли свои движения. Изменение направления было минимально и не давало каждому отдельному члену стада сигнал резко двигаться в противоположном направлении от хищника. Но при этом, в целом стадо двигалось именно так.

«Навык, при котором несмотря на разницу в движении отдельных индивидов, стадо целиком движется оптимально и в нужную сторону, основан на коллективном процессе принятия решений или “стадном интеллекте”, помогающем разным членам стада постоянно обмениваться информацией», — заявил Бехингер.

«Прямым следствием такого поведения является неизменная эффективность бегства стада даже в ситуации, когда половина микророботов — или животных — не реагирует на угрозу. Это показывает, что отсутствующая или неполная информация от отдельных членов группы может быть компенсирована другими членами стаи», — отметил Чен.

Физики считают, что это может быть одной из причин, по которой животные объединяются в стада — даже учитывая тот факт, что хищникам гораздо легче обнаружить группу животных, чем их по отдельности.

Результаты исследования помогают не только лучше понять основы процесса принятия решений в стадах животных, но и имеют прикладное значение в области микроробототехники. Сейчас ученые обсуждают различные сценарии, при которых несколько автономных роботов совместно выполняют единую задачу. Благодаря знаниям, полученным в результате этого исследования, роботизированное «стадо» может исправно работать даже при условии, что у некоторых роботов отказывает оборудование.

«Бездействие сломанных микророботов будут компенсировать другие роботы, гарантируя тем самым очень высокий уровень надежности», — подытожил итоги исследования Бехингер.

Источник: hightech.fm
{{ rating.votes_against }} {{ rating.rating }} {{ rating.votes_for }}
Новости партнеров

Комментировать

осталось 1800 символов
Свернуть комментарии

Все комментарии (1)

×
Заявите о себе всем пользователям Макспарка!

Заказав эту услугу, Вас смогут все увидеть в блоке "Макспаркеры рекомендуют" - тем самым Вы быстро найдете новых друзей, единомышленников, читателей, партнеров.

Оплата данного размещения производится при помощи Ставок. Каждая купленная ставка позволяет на 1 час разместить рекламу в специальном блоке в правой колонке. В блок попадают три объявления с наибольшим количеством неизрасходованных ставок. По истечении периода в 1 час показа объявления, у него списывается 1 ставка.

Сейчас для мгновенного попадания в этот блок нужно купить 1 ставку.

Цена 10.00 MP
Цена 40.00 MP
Цена 70.00 MP
Цена 120.00 MP
Оплата

К оплате 10.00 MP. У вас на счете 0 MP. Пополнить счет

Войти как пользователь
email
{{ err }}
Password
{{ err }}
captcha
{{ err }}
Обычная pегистрация

Зарегистрированы в Newsland или Maxpark? Войти

email
{{ errors.email_error }}
password
{{ errors.password_error }}
password
{{ errors.confirm_password_error }}
{{ errors.first_name_error }}
{{ errors.last_name_error }}
{{ errors.sex_error }}
{{ errors.birth_date_error }}
{{ errors.agree_to_terms_error }}
Восстановление пароля
email
{{ errors.email }}
Восстановление пароля
Выбор аккаунта

Указанные регистрационные данные повторяются на сайтах Newsland.com и Maxpark.com