Rybia intuicja inspiruje autonomiczne roboty. Przełomowe badania łączą biologię z technologią!
Zachowanie ławic ryb od dawna fascynuje naukowców – mimo braku przywódcy, ryby poruszają się w idealnej synchronizacji, błyskawicznie reagując na zmiany w otoczeniu. Teraz badacze z Uniwersytetu w Konstancji dokonali przełomu, odwzorowując ten fenomen przy pomocy wirtualnej rzeczywistości i młodych osobników danio pręgowanego. Ich celem było zrozumienie, jak prostota biologicznych zasad może zostać wykorzystana w technologii.
W unikalnym eksperymencie każda ryba została umieszczona w oddzielnej, połączonej cyfrowo arenie, gdzie mogła wchodzić w interakcje z wirtualnymi odpowiednikami – cyfrowymi projekcjami innych prawdziwych ryb. Ten w pełni immersyjny system VR pozwolił naukowcom dokładnie analizować i kontrolować bodźce wizualne, odkrywając, na jakich zasadach ryby podejmują decyzje o kierunku i prędkości ruchu.
Kluczem do sukcesu okazało się niezwykle proste prawo: ryby kierują się wyłącznie względną pozycją swoich sąsiadów, a nie ich prędkością. To odkrycie podważyło wcześniejsze, bardziej złożone modele i dało podstawy do stworzenia nowego typu algorytmu kontroli ruchu. Zdaniem dr. Máté Nagy z Uniwersytetu Eötvös, jest to krok milowy w rozwoju przyszłych systemów robotycznych i autonomicznych pojazdów.
Aby przetestować praktyczne zastosowanie tego biologicznego algorytmu, naukowcy wykorzystali go w rojach robotycznych samochodów, łodzi i dronów. Efekt? System inspirowany zachowaniem ryb dorównywał najnowszym modelom predykcyjnym (MPC) w precyzji i efektywności energetycznej – jednocześnie wymagając znacznie mniej obliczeń. To może oznaczać nową erę w projektowaniu prostych, ale skutecznych rozwiązań dla sztucznej inteligencji.
Badania te otwierają nową perspektywę: zamiast komplikować algorytmy, warto uczyć się od natury, która przez miliony lat ewolucji wypracowała niezawodne mechanizmy współpracy i adaptacji. Rybie algorytmy w robotyce mogą okazać się kluczowe dla rozwoju energooszczędnych i bardziej niezawodnych technologii przyszłości – od autonomicznych pojazdów po inteligentne systemy zarządzania ruchem.
Źródło: Max Planck Institute
Czytaj też: Fujitsu rewolucjonizuje ocenę jakości tuńczyka dzięki ultradźwiękom i AI!
Grafika tytułowa: Kris-Mikael Krister / Unsplash
