Uno sciame di robot può prendere decisioni collettive imitando le api

Entra nel nuovo canale WhatsApp di NextMe.it Kilobots

Nell’ambito della robotica, un fenomeno affascinante si sta verificando con lo sviluppo di piccoli robot, noti come kilobot, che imitano il comportamento comunicativo delle api. Questi robot si distinguono per la loro capacità di prendere decisioni collettive attraverso un sistema di comunicazione basato su luci lampeggianti. Questo processo ricorda la strategia utilizzata dalle api per concordare la localizzazione del loro nido.

Carmen Miguel, ricercatrice presso l’Università di Barcellona, sottolinea l’importanza di questi robot nel compiere lavori indesiderati dagli umani. L’obiettivo è che questi robot agiscano in modo decentralizzato e autonomo. In questo contesto, l’equipe di Miguel ha esplorato come l’adattamento delle strategie comunicative delle api possa essere applicato ai kilobot.

La danza delle api come modello per la programmazione robotica

Le api, nella ricerca di una nuova casa, utilizzano una peculiare “danza delle scosse” per comunicare le loro preferenze di localizzazione. Questa danza diventa più intensa quanto più un’ape è convinta della propria scelta, influenzando le altre fino al raggiungimento di un consenso. I ricercatori hanno tradotto questo comportamento in un modello matematico, impiegato per programmare i kilobot.

Ogni kilobot è dotato di un design semplice: un disco di 3 centimetri con tre gambe sottili, un emettitore e un ricevitore di luce infrarossa, e una luce LED colorata. Nello sciame, i kilobot possono muoversi e scambiare informazioni tramite segnali a infrarossi, fino a un massimo di 9 byte. Durante gli esperimenti, condotti in un’arena circolare, veniva assegnato ai kilobot il compito di promuovere un particolare “stato d’opinione” attraverso l’illuminazione dei loro LED in colori diversi. Ezequiel Ferrero, anch’egli dell’Università di Barcellona, ha osservato che i kilobot raggiungono il consenso in circa 30 minuti, indipendentemente dalla densità del loro raggruppamento.

La semplicità dei kilobot è essenziale per valutarne l’impiego in scenari reali. Andreagiovanni Reina della Libera Università di Bruxelles evidenzia che per applicazioni mediche interne al corpo umano o in risposta a emergenze, i robot non possono essere né eccessivamente sofisticati né costosi. Reina ha scoperto che piccole variazioni nel comportamento dei kilobot possono produrre grandi differenze nel raggiungimento del consenso. Queste ricerche aprono la strada a futuri esperimenti con i kilobot, che potrebbero rivelare nuovi meccanismi di decisione collettiva, andando oltre la semplice imitazione del comportamento delle api.