Raziskovalci v Laboratoriju za robotske sisteme EPFL, ki jo vodi profesor Francesco Mondada, so razvili miniaturnega robota, ki se lahko odlično integrira med cebrice. Gre za projekt, ki so ga izvedli kot del raziskovalnega programa EU med šestimi partnerskimi institucijami. Ugotovitve so bile nedavno objavljene v Bioinspiration & Biomimetics.
»Ustvarili smo neke vrste »tajnega agenta«, ki se lahko infiltrira med ribe,« je z nasmehom povedal Frank Bonnet, eden od avtorjev študije. Robot je dolg sedem centimetrov, kar je nekaj več kor riba, po kateri je bil modeliran, sicer pa ima takšno obliko in sorazmerje kot prave ribe. Opremljen je z magneti, ki ga povezujejo z majhnim motorjem, nameščenim pod akvarij, ki ga poganja po vodi.
Raziskovalci so si v okviru raziskovalne naloge zadali dve nalogi. V okviru prve naloge, ki je povezana z biologijo, so želeli preučiti družbene interakcije med ribami. V ta namen so z robotom ustvarjali dražljaje in opazovali odziv rib. Drugi aspekt raziskave pa se nanaša na robotiko, področje, ki so se mu EPFL raziskovalci še posebej posvetili.
Robot se je od rib naučil, kako izboljšati svoj plavalni mehanizem
Najprej je raziskovalna skupina določila ključne kriterije, ki so robotu omogočili, da se je lahko vključil v skupino cebric in tako posledično vplival na njihovo vedenje. Le-ti so vključevali fizične lastnosti rib kot so oblika, barva, črtice itd. Upoštevali so tudi njihove vedenjske značilnosti, kot so linearna hitrost, hitrost pospeševanja, razdalja med posameznimi ribami, ritem premikanja repov itd. Raziskovalci so želeli razviti sistem, v katerem robot ne bo samo vplival na obnašanje rib, temveč bo tudi svoje vedenje prilagodil ribam v akvariju, tako da se bo naučil z njimi komunicirati in se premikati kot one. Posledično se je robotov plavalni mehanizem, ki so ga razvili s pomočjo biologov, potem ko je nekaj časa preživel z ribami postopoma izboljšal.
Robotu je uspelo vplivati na vedenje rib
Ekipa je svoj robot testirala v različnih akvarijih, med katerimi so bili tudi takšni, ki so imeli določena posebna področja kot so majhne sobe in hodniki. V testu je sodelovalo 10 skupin po štiri cebrice, ki so vse sodelovale z robotom. V vsakem testu so raziskovalci beležili položaj in gibanje posamezne ribe, gibanje skupine kot celote in robotovo vključevanje v skupino. Nato so primerjali ta dognanja z rezultati, ki so ji dobili potem ko so iste teste naredili na skupinah, v katerih je bilo pet rib, vendar brez robota. Njihove ugotovitve so bile nedvoumne. »Ribe so sprejele robota v svojo skupino brez težav,« je povedal Bonnet. »In robotu je uspelo oponašati vedenje rib, s čimer je dosegel, da so le-te spreminjale smer ali plavale iz enega prostora v drug.«
Podobne študije so v Laboratoriju za robotske sisteme že izvedli, vendar na ščurkih. »Ribe so veliko bolj zapletene živali. Za vključitev v skupino insektov je dovolj, da robot zgolj oddaja določeno vrsto feromonov. Toda za integracijo v skupino vretenčarjev je kot kaže potrebno več kriterijev, med drugim je pomemben izgled in gibanje,« pravi Bonnet.
