Роение, кружение и застой в изолированных щетинкоботах

Коллективное поведение насекомых - одно из чудес природы. В частности, многие виды термитов каким-то образом объединяют свои силы для создания самых необычных курганов - сложных структур с соединяющимися туннелями и пещерами, которые могут простираться под землей на многие десятки метров

Исследователи попытались изучить появление коллективного поведения с помощью макроскопических самоходных щетинных ботов, простых автоматов, сделанных из зубной щетки и приводимых в действие встроенным вибратором-мотором сотового телефона, которые могут ощущать друг друга посредством зависящих от формы локальных взаимодействий, а также могут ощущать окружающую среду нелокально через эффекты ограничения и топографии субстрата.

Когда щетинко-боты ограничены ареной с мягкой границей, увеличение плотности приводит к переходу от беспорядочного и нескоординированного движения к организованному коллективному движению либо в виде закрученного кластера, либо в виде коллективного динамического стазиса. Этот переход регулируется одним параметром, относительной величиной вращения и ходьбы в одном автомате. 

Исследование показывает, как поведенческий репертуар этих физически взаимодействующих автоматов, контролируемых одним параметром, преобразуется в механический интеллект роев.

Комментарий редакции Базы

О странице