Robot di bukit semut. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Robot di bukit semut

11.04.2013

Kerja saintis Perancis menunjukkan bahawa untuk melaksanakan pelbagai tugas dan mengatur sistem yang kompleks seperti sarang semut, perisian dan perkakasan yang paling mudah sudah memadai. Para saintis di pusat penyelidikan Perancis CNRS telah mencipta algoritma komputer yang membolehkan robot meniru tingkah laku koloni semut. Hasil kerja saintis Perancis menunjukkan bahawa perisian dan perkakasan yang paling mudah cukup untuk melaksanakan pelbagai tugas dan mengatur sistem yang kompleks seperti sarang semut.

Interaksi antara individu individu dan objek individu memainkan peranan penting dalam pembentukan tingkah laku kolektif yang mengatur diri. Kajian terbaru menunjukkan bahawa semut bergerak melalui laluan dan koridor yang rumit di dalam dan di luar sarang semut, dipandu oleh empat jenis maklumat yang berbeza.

Sesetengah spesies semut dapat melihat dan mengemudi mengikut Matahari atau tanda tempat di sepanjang laluan mereka. Semut lain juga menggunakan sejenis sistem navigasi inersia: mereka meringkaskan vektor gerakan dengan mengukur bilangan langkah dan pusingan badan. Semut juga boleh menggunakan maklumat sosial, contohnya, dengan kehadiran pencari makanan yang sarat dengan makanan, menentukan arah ke makanan atau mencari jalan mengikut jejak tertentu (potongan daun, biji, dll.).

Jenis maklumat terakhir, yang keempat, adalah yang paling menarik dan terletak pada struktur jejak semut. Dalam sesetengah spesies semut, rangkaian pengangkutan mempunyai corak yang ditetapkan dengan ketat: sudut purata antara laluan yang muncul dari pusat sarang semut adalah simetri dan terletak dalam julat 50-100 darjah, bergantung kepada spesies semut. Oleh itu, apabila semut bergerak ke arah pintu keluar dari sarang semut, ia bertemu dengan bifurkasi simetri (pemisahan) laluan dan koridor. Dalam perjalanan pulang, semut melihat gambar yang bertentangan: bifurkasi asimetri. Untuk mencari laluan terpendek, semut hanya memilih sudut pusingan yang betul dan sentiasa mengikut arah yang betul.

Mekanisme semula jadi yang mudah ini mempunyai potensi praktikal yang besar untuk robotik dan rangkaian pengangkutan. Untuk menunjukkan keberkesanan algoritma semula jadi asas navigasi semut, saintis membuat tiruan laluan sarang semut daripada kadbod. Dalam petikan selebar 9 cm, mereka melancarkan robot paling mudah yang berfungsi mengikut logik semut. Robot dengan dimensi 22x21x20 mm dilengkapi dengan 4 sensor inframerah untuk mengesan halangan. Terdapat juga fotodiod untuk mengukur kecerunan cahaya (bertindak sebagai feromon) dan bateri Ni-MH dengan rizab tenaga untuk berfungsi selama 3,5 jam. "Otak" robot itu ialah mikropengawal PIC16LF877 mudah dengan 8 KB memori EPROM dan 368 bait RAM.

Akibatnya, robot itu dengan yakin mengemudi labirin menggunakan semua jenis tingkah laku serangga, termasuk mencari (berkeliaran mencari laluan yang betul) dan mengelak (memintas halangan di sepanjang laluan berbeza). Kajian oleh saintis Perancis bukan sahaja memberikan pengetahuan baru tentang tingkah laku koloni serangga, tetapi juga membenarkan penggunaan algoritma semula jadi yang berkesan dalam rangkaian pengangkutan teknogenik sedia ada.

<< Belakang: Angkasawan akan dihantar ke asteroid yang ditangkap 11.04.2013

>> Ke hadapan: Sistem imbasan XNUMXD 10.04.2013

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pengesan muon isi rumah 25.11.2017

Muon ialah zarah asas yang tidak stabil. Sebelum ini, hanya saintis yang menggunakan peralatan mahal boleh memerhati muon, tetapi ahli fizik di Massachusetts Institute of Technology telah mencipta pengesan muon isi rumah dengan sensitiviti peralatan profesional.

Muon boleh ditemui di mana-mana di planet ini, tetapi kepekatannya di langit akan jauh lebih tinggi daripada di permukaan. Masalahnya ialah zarah asas adalah terbitan sinar kosmik. Muon tidak terkumpul di mana-mana, tetapi meluncur pada kelajuan yang sangat tinggi melalui planet ini, jangka hayat muon ialah 2,2 mikrosaat.

Para saintis sendiri percaya bahawa jika semua pengangkutan udara, air dan darat dilengkapi dengan pengesan, maka rangkaian pengesan muon gergasi boleh dipasang, yang akan membantu membongkar beberapa misteri yang berkaitan dengan zarah ini.

Terdapat satu masalah, pengesan muon dijual bukan dipasang, tetapi sebagai kit, yang memerlukan sedikit masa dan saraf untuk dipasang. Peranti akan berharga $100.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web