Naukowcy z Harvard's Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering stworzyli zestaw podwodnych robotów, imitujących ryby. Boty potrafią autonomicznie nawigować i znajdować się nawzajem, współpracując przy wykonywaniu zadań lub po prostu spokojnie tworząc ławice.
Tak jak powietrzne drony okazują się przydatne w przemyśle, podwodne drony mogą zrewolucjonizować ekologię, żeglugę i inne obszary, w których stała obecność pod wodą jest pożądana, ale trudna.
W ciągu ostatnich kilku lat pojawiły się interesujące nowe autonomiczne pojazdy podwodne (AUV), skuteczne do pływania po otwartych wodach, ale nie do przedzierania się np. przez zakamarki rafy koralowej.
Florian Berlinger, Melvin Gauci i Radhika Nagpal, wszyscy współautorzy nowego artykułu opublikowanego w Science Robotics, postanowili naśladować nie tylko kształt ryby, ale także sposób, w jaki współpracuje ona ze swoimi pobratymcami.
Zainspirowany widokiem ławic ryb podczas nurkowania, Nagpal podjął
pytanie: „Jak stworzyć sztuczne czynniki, które mogą zademonstrować tego
rodzaju zbiorową spójność, w której cała grupa w działa w sposób tak
skoordynowany?
Odpowiedzią jest Blueswarm - kolekcja małych „Bluebots”,
wydrukowanych w 3D "ryb", z płetwami zamiast śrub i kamerami zamiast
oczu. Chociaż ciężko pomylić je z rzeczywistymi rybami, są one znacznie
mniej przerażające dla zwykłej ryby niż metalowy dron z obracającą się
głośno śrubą. Blueboty naśladują również innowacje natury w zakresie
bioluminescencji, świecąc diodami LED w sposób, w jaki niektóre ryby i
owady porozumiewają się z innymi. Impulsy LED zmieniają się i
dostosowują w zależności od pozycji każdego bota i wiedzy o jego
sąsiadach.
Korzystając z kamer i fotosensora na samym przedzie
bota, podstawowych ruchów pływackich i diod LED, Blueswarm automatycznie
organizuje się w zachowania grupowe podczas pływania, ustanawiając
prosty wzór „frezowania”, który uwzględnia nowe boty, gdy dołączają do ławicy pod
dowolnym kątem.
Roboty mogą również współpracować przy prostych
zadaniach, takich jak szukanie czegoś. Jeśli grupa otrzyma zadanie
znalezienia czerwonej diody LED w zbiorniku, w którym się znajduje,
każdy z nich może poszukiwać jej niezależnie, ale gdy jeden z botów ją
znajdzie, zmienia swoją własną diodę LED, aby zaalarmować i wezwać
pozostałych.
Nietrudno wyobrazić sobie zastosowania tej technologii. Roboty te mogłyby bezpiecznie zbliżyć się do raf i innych naturalnych elementów bez alarmowania życia morskiego, monitorować ich stan zdrowia lub szukać określonych obiektów, które mogłyby wykryć ich kamery. Mogłyby także kręcić się pod dokami i statkami, sprawdzając kadłuby skuteczniej niż pojedynczy statek. Może nawet przydadzą się w poszukiwaniach i ratownictwie.
- Dzięki tym badaniom nie tylko budujemy bardziej zaawansowane kolektywy robotów, ale także poznajemy inteligencję zbiorową w przyrodzie. Ryby podczas pływania w ławicach muszą zachowywać się zgodnie z jeszcze prostszymi wzorcami niż nasze roboty. Ta prostota jest tak piękna, ale trudna do odkrycia - powiedział Berlinger. - Inni badacze już się do mnie zwrócili, aby wykorzystać moje Blueboty jako surogaty ryb do biologicznych badań nad pływaniem i ławicami ryb. Fakt, że przyjmują Bluebota wśród swoich ryb laboratoryjnych, bardzo mnie cieszy.
Nieformalna rada ministrów UE ds. rybołówstwa
Aukcja charytatywna z okazji Dnia Bałtyku
Cermaq podejmuje szerszą współpracę z Cognizant w celu dalszego podnoszenia wydajności operacyjnej
Ocean Ark. DNV i Ocean Sovereign podpisują porozumienie dotyczące innowacyjnego statku do hodowli ryb
Chemia w morzu i na plaży. Zanieczyszczamy oceany globalnie, trujemy się lokalnie
Raport NIK: człowiek zagraża Półwyspowi Helskiemu