Алгоритм управления роем киборгов-насекомых с элементами свободы

Исследование представило алгоритм управления роем киборгов-насекомых, объединяющих живых насекомых и миниатюрные электронные контроллеры. Такой подход, по сравнению с традиционными роботами, обладает преимуществами в энергоэффективности и адаптивности к сложным ландшафтам. Новый алгоритм использует естественные инстинкты насекомых, что позволяет рою перемещаться по пересеченной местности, минимизируя потребность в интенсивном управлении, что снижает риск привыкания и увеличивает время работы.
Алгоритм управления роем киборгов-насекомых с элементами свободы
Изображение носит иллюстративный характер

Алгоритм управления разделен на два компонента: планирование движения, основанное на поведении туристов, и отслеживание траектории, управляющее стимуляцией насекомых. Правило свободного движения позволяет последователям перемещаться самостоятельно в плотной толпе. Правило движения к толпе направляет их к лидеру, когда тот виден, или к группе, когда лидера не видно. Импульсы стимуляции применяются прерывисто, чтобы уменьшить риск привыкания.

Эксперименты показали, что алгоритм эффективно ведет рой киборгов к цели, а также снижает риск запутывания. Взаимодействие между соседями помогает застрявшим киборгам выбираться из затруднений, а также помогает перевернувшимся особям восстанавливать нормальное положение. При этом использование естественных инстинктов насекомых для перемещения в сложных ситуациях снижает количество необходимых управляющих импульсов, сохраняя заряд аккумулятора и повышая автономность системы.

Данное исследование демонстрирует потенциал биогибридных систем, особенно в таких сферах, как сельское хозяйство и реагирование на стихийные бедствия. В будущих исследованиях планируется разработка алгоритмов для выполнения роем более сложных кооперативных задач.


Новое на сайте

20854Как дешёвые Android-смартфоны превращаются в чужие прокси? 20853В Индии имя звонящего появится на экране вместе с номером 20852Как проверить готовность команды к звонку с клонированным голосом? 20851Уязвимости MarkLogic: делегированные права могли открыть путь к администраторскому... 20850Как GitHub закрыл лазейку, угрожавшую тысячам npm-пакетов? 20849Hirudo подменяет банковские приложения, чтобы обойти их защиту 20848Как Vghost превратил старую ошибку Linux в путь к root? 20847Уязвимости в PAN-OS и Cisco Secure Email Gateway уже используют атакующие 20846Как уязвимость GitLab могла открыть сервер для чужого кода? 20845Уязвимость SAP Cloud SDK могла отправить OAuth2-секреты злоумышленнику 20844Уязвимость в Nextcloud открыла путь к веб-оболочкам на серверах 20843Смогут ли малые ИИ-модели превратить бытовую технику в ботнет? 20842Пять уязвимостей NGINX: кому грозит риск и как закрыть его 20841Тайный диктофон в OpenAI: что утверждают следователи 20840Как проверять уязвимость входа, не заходя дальше дозволенного?
Ссылка