Un equipo de ingenieros que diseña robots descubrió un mecanismo que les permite utilizar un tipo de comunicación visual, basado en las feromonas que normalmente son empleadas por grupos de insectos para actuar como un enjambre inteligente.
El equipo de la Universidad de Lincoln (en el distrito británico de Lincolnshire) considera que los avances que están haciendo con respecto a la robótica y las investigaciones colaterales a dicha ciencia, son de los más importantes que se han alcanzado en todo el país.
Sus hallazgos iniciales fueron presentados en la Conferencia Internacional de Robots Inteligentes y Sistemas (IROS) que se desarrolló entre el 28 de setiembre y el 2 de octubre del presente año en la ciudad alemana de Hamburgo.
¿Feromonas para robots?
Las feromonas son agentes químicos producidos por algunas plantas y animales, particularmente una gran cantidad de insectos (abejas, hormigas, mariposas, etc.) que inducen cierto tipo de cambios en el comportamiento de otro miembro de la misma especie.
Estos agentes, de los cuales se conoce una muy amplia gama, son secretados con diferentes fines: los hay que son para marcar los territorios y dominios (feromonas territoriales), otros pueden ser desencadenantes de agresiones o de tácticas de defensa (feromonas de alarma) y algunos se utilizan para atraer a sus parejas con fines reproductivos (feromonas sexuales).
El uso masivo de las feromonas les proporciona a los insectos un sistema de comunicación de respuesta rápida que el equipo de investigación deseaba replicar y aplicar en robótica.
Los robots que actúan como enjambres tienen una gama muy amplia de posibles aplicaciones, que van desde el uso de micro-máquinas múltiples para la construcción de aparatos más grandes u objetos de mayor complejidad, hasta el envío de un grupo de estos pequeños dispositivos que podrían llegar más rápidamente hasta los seres humanos atrapados en edificios derrumbados tras un terremoto.
Lograr que los componentes de dicho enjambre se comuniquen entre sí de forma casi instantánea sería acelerar enormemente la posibilidad de dirigir al grupo de forma global.
En la actualidad, incluso los conjuntos de reglas más rudimentarias pueden conducir a que los comportamientos de los enjambres resulten increíblemente complejos y difíciles de predecir y controlar.
Una retroalimentación (feedback) constante de cada retransmisión entre los distintos robots, lograría por ejemplo que dado el contorno o la composición de un objeto, este detalle sea la pauta que les haga migrar rápidamente como un grupo organizado de un espacio físico a otro.
La información entre cada robot se transmite normalmente a través de sistemas inalámbricos que utilizan frecuencias de radio u ondas infrarrojas. Este nuevo método que simularía la descarga de feromonas, además de barato, es confiable y preciso.
¿Y esto cómo se logra?
La idea es montar sensores de luz que actuarían de forma análoga a como lo hacen las antenas de los insectos y que están diseñados para responder a estímulos visuales originados en una pantalla LCD que se montará en uno de los pequeños robots quien será el que guie al resto.
Las feromonas son simuladas utilizando estas pantallas visuales, que cambian en intensidad según las órdenes del investigador. A los robots se los deja mover libremente, con lo cual una "feromona" que está "en libertad" o sea un patrón visual, se emite desde uno de los robots.
Cuando los otros robots captan la ruta indicada por el patrón visual, empiezan rápidamente a seguirla y pronto todos se mueven en tándem como si fueran en realidad un enjambre (de manera similar a lo que ocurre con las abejas cuando se sienten atacadas).
Esta feromona es en realidad una “pista artificial”, pero si se emplea en el futuro para ser lanzada por los propios robots, permitirá al conjunto tener una capacidad de organización y de cooperación a velocidades sin precedentes.
Sin duda, es mucho más rápido que conseguir que cada uno de los robots reciba y transmita constantemente las señales de detección de colisión, con el fin de crear una imagen virtual de dónde se ubica cada miembro del enjambre.
Un sistema más que novedoso
Este nuevo sistema se llama COS-phi (Sistema de Comunicación a través de feromonas) y con él se demuestra una vez más que las reglas relativamente simples pueden producir comportamientos grupales complejos.
El investigador principal de la Escuela de Ciencias de la Computación en la Universidad de Lincoln es el Ph.D. Farshad Arvin, quien como jefe del proyecto dijo en un comunicado que su equipo está en condiciones de producir rastros precisos y de alta resolución, de controlar la difusión, la evaporación y la densidad de las feromonas y de codificar los mansajes de manera grupal o individual, utilizando diferentes colores.
Según Arvin: “COS-phi también simula la interacción de las diferentes feromonas que pueden amplificar los efectos o suprimirse entre sí, dando lugar a comportamientos complejas, tal como lo hacen los enjambres de los distintos grupos de insectos en el mundo natural".
Fuente: INNOVAticias
No hay comentarios:
Publicar un comentario