您現在的位置是:首頁 >要聞 > 2021-01-14 08:23:11 來源:
以魚為靈感的機器人無需任何外部控制即可協調運動
導讀 魚群表現出復雜,同步的行為,可以幫助他們尋找食物,遷移和逃避捕食者。沒有人或魚群協調這些運動,也沒有魚就下一步該如何做相互交流。而
魚群表現出復雜,同步的行為,可以幫助他們尋找食物,遷移和逃避捕食者。沒有人或魚群協調這些運動,也沒有魚就下一步該如何做相互交流。而是,這些集體行為來自所謂的隱式協調,即個體魚類根據其鄰居的行為做出決策。
這種分散的,自主的自我組織和協調方式長期以來吸引著科學家,特別是在機器人技術領域。
現在,哈佛大學約翰·保爾森工程與應用科學學院(SEAS)和威斯生物啟發工程研究所的一組研究人員開發了魚類啟發型機器人,它們可以像真實的魚類一樣同步運動,而無需任何魚類。外部控制。這是研究人員首次在水下機器人中證明具有隱式協調的復雜3D集體行為。
弗洛里安·柏林格(Florian Berlinger)博士說:“機器人通常部署在人類無法接近或危險的區域,甚至在人類無法干預的區域。” SEAS和Wyss的候選人,該論文的第一作者。“在這種情況下,擁有一個自給自足的高度自治的機器人群體確實對您有所幫助。通過使用隱式規則和3-D視覺感知,我們能夠創建一個在水下具有高度自治性和靈活性的系統GPS和WiFi等無法訪問的地方。”
這種受魚啟發的機器人群被稱為Blueswarm,是在Radhika Nagpal的實驗室中創建的,該實驗室是SEAS的計算機科學教授Fred Wavli以及威斯學院的副教授。Nagpal的實驗室是自組織系統的先驅,從其1,000個機器人Kilobot群到其白蟻啟發的機器人施工人員。
但是,大多數先前的機器人群都在二維空間中操作。三維空間(如空氣和水)對傳感和移動提出了重大挑戰。