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机器人让蜜蜂和鱼群进行远距离“交流”

时间:2019-03-22 阅读:
在几所欧洲大学开展的实验中,两种截然不同的动物物种能够在一些机器人“口译员”的帮助下进行远距离“交流和协调”。

据外媒New Atlas报道,奥地利的一群蜜蜂和瑞士的一群鱼已成为不太可能的“盟友”。在几所欧洲大学开展的实验中,两种截然不同的动物物种能够在一些机器人“口译员”的帮助下进行远距离“交流和协调”。

这个奇怪的项目主要是由瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的移动机器人组织(MOBOTS)进行,该组织一直在开发能够与动物社区融合并影响其行为的机器人。2017年,该实验室设计了一种足够逼真的机器鱼来“欺骗”一群斑马鱼。

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在这项新研究中,该团队将机器鱼连接到另一个渗透不同动物种群的机器人系统 - 一群蜜蜂。在每种情况下,机器人都被设计成以能够被理解的方式向生物发出信号。对于鱼类来说,这意味着用某些形状、颜色和条纹制作,以及以某种方式加速、振动和移动它们的尾巴。与蜜蜂一起生活的机器人通过振动、空气运动和温度变化进行通信。

这些机器人系统中的每一个都监视它们周围的动物,然后将这些数据发送给其他机器人,然后将其转换为其他物种的信号。通过这种方式,机器人就像两个动物种群之间的“翻译”一样,即使它们相距约700公里(435英里)。

“我们在两个动物群落之间建立了前所未有的桥梁,使它们能够交换一些动力,”该研究的通讯作者Frank Bonnet表示。“这些物种甚至开始采用彼此的一些特征。蜜蜂变得更加焦躁不安,不太可能聚集在一起,而且鱼群开始比平常更多地聚集在一起。”

每个物种有两种选择 - 鱼可以顺时针或逆时针围绕环游动,而蜜蜂可以蜂拥到两个机器人终端之一。每个设置中的机器人都被其他种类的动物有效控制:当鱼以一个方向游动时,机器鱼将激活蜂巢中的一个机器人,这应该吸引更多的蜜蜂,反之亦然。这个想法是,这个反馈循环应该最终导致所有鱼在一个方向游泳,并且所有蜜蜂都在一个终端周围聚集。

正如在这种实验中预期的那样,这两个物种之间的“对话”开始时非常偶然。但是在25分钟之后,两个小组都在同步:这些鱼都在逆时针方向围绕水箱游泳,而蜜蜂都围绕着一个机器人。

该研究的作者Francesco Mondada表示:“机器人表现得好像是国际会议上的谈判者和口译员。通过各种信息交流,两组动物逐渐达成共识。”

该团队表示,该研究可能会导致更好、更少侵入性的方式来监测动物行为,甚至可能影响野外的动物群体。例如,机器鸟可以引导真实的鸟类离开机场以防止需要驱赶它们,或者蜜蜂可以被驱赶到需要授粉的作物并且远离那些已经用杀虫剂处理过的作物。

该研究发表在《科学·机器人学》(Science Robotics)期刊上。

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