En sverm av små, svingende roboter som kommuniserer med blinkende lys mot hverandre kan ta kollektive beslutninger. Dette ligner på prosessen bier bruker for å oppnå konsensus om hvor de skal bygge reiret.
"Vi tror at det i nær fremtid kommer til å være enkle roboter som vil gjøre jobber som vi ikke ønsker å gjøre, og det vil være veldig viktig at de tar beslutninger på en desentralisert, autonom måte," sier Carmen Miguel ved universitetet i Barcelona i Spania. Hun og kollegene hennes satte ut for å teste hvordan det kan hjelpe å imitere bier.
Når bier går på husjakt, kommuniserer speiderbier sin foretrukne plassering til andre gjennom en "vrikkedans". Jo mer en bie tar til orde for ett sted, jo lenger og kraftigere vrikker den – til slutt slutter andre bier seg til dem, og de når en konsensus når et flertall vrikker sammen. Forskere har tidligere oversatt denne oppførselen til en matematisk modell, og Miguel og hennes kolleger brukte den til å programmere beslutningsregler til små roboter kalt kiloboter.
Hver kilobot er en sirkulær skive på omtrent 3 centimeter i diameter med tre spinkle ben. De var hver utstyrt med en infrarød lyssender og mottaker, og et farget LED-lys. Innenfor en sverm kan kiloboter bevege seg rundt, snu med eller mot klokken og bruke infrarøde signaler til å utveksle opptil 9 byte med informasjon. I løpet av mer enn 70 tester plasserte forskerne mellom 10 og 35 kiloboter i en avgrenset sirkulær arena og ga noen av dem i oppgave å reklamere for et bestemt sted, ved å gjøre LED-en deres til et rødt, grønt eller blått lys .
Ezequiel Ferrero ved Universitetet i Barcelona sier at på tvers av alle eksperimentene nådde kiloboter konsensus i løpet av omtrent en halv time, selv i tilfeller når det ikke var mange umiddelbare naboer å kommunisere med. Han sier at å få den riktige kombinasjonen av hvor lang tid de bruker på å overføre budskapet sitt og hvor mye de går rundt, gjorde at de kunne ta en kollektiv beslutning til slutt.
Å holde robotene enkle er nøkkelen for å vurdere hvor de kan være nyttige i virkelige situasjoner, sier Andreagiovanni Reina ved Free University of Brussels i Belgia. For eksempel, små roboter som brukes inne i kroppen til medisinske formål, kunne ikke bære sofistikert elektronikk, og roboter som brukes til å reagere på nødsituasjoner kan ikke være dyre fordi de kan bli skadet ofte, sier han.
I sitt eget arbeid med kiloboter fant Reina ut at å gjøre små endringer i oppførselen deres, som å la dem være mer ubesluttsomme, kan ha uventet store effekter på hvordan de når konsensus. Han sier at fremtidige kilobot-eksperimenter kan avdekke mekanismer for kollektiv beslutningstaking utover bare å imitere bier.
Comments