Vitenskap

Bioinspirerte roboter kan etterligne levende fisk

En studie har utviklet roboter som imiterer fiskens bevegelser, i et forsøk fra forskere på å bedre forstå livet i havet.

Robotfisk, fiskebevegelser, New York University, marint liv, biomimetriske roboter, sebrafisk, forhåndsinnstilte mønstre, kontrollsystemer med lukket sløyfe, sanntidsmanøvrer, sporingsprogramvareBiomimetiske roboter har blitt utplassert sammen med levende dyr for bedre å forstå driverne til dyrs atferd, inkludert sosiale signaler, frykt, lederskap og til og med frieri. (Bildekilde: New York University)

Forskere har utviklet bio-inspirerte roboter som 'ser' og etterligner oppførselen til levende fisk i sanntid, og kan bidra til å forbedre vår forståelse av marine dyr. Biomimetiske roboter har blitt utplassert sammen med levende dyr for bedre å forstå driverne til dyrs atferd, inkludert sosiale signaler, frykt, lederskap og til og med frieri.

Imidlertid har møtene alltid vært ensrettet – dyrene observerer og reagerer på robotene. Forskere ved New York University i USA har nå utviklet roboter som kan se tilbake.
Forskere utnyttet fremskritt innen sanntidssporingsprogramvare og robotikk for å designe og teste det første lukkede sløyfekontrollsystemet med en bioinspirert robotkopi som samhandler i tre dimensjoner med levende sebrafisk.

Teamet testet samspillet mellom robotreplikaen og levende sebrafisk under flere forskjellige eksperimentelle forhold, men i alle tilfeller ble replikaen og den levende fisken atskilt med et gjennomsiktig panel. I preferansetester viste sebrafisk større tilhørighet – og viktigere, ingen tegn til angst eller frykt – mot en robotkopi som speilet sin egen oppførsel i stedet for en robot som fulgte et forhåndsinnstilt svømmemønster.



Mens speiling er en grunnleggende, begrenset form for sosial interaksjon, er disse eksperimentene et kraftig første skritt mot å berike utvekslingen mellom roboter og levende dyr. Denne formen for speiling er en veldig enkel sosial atferd, der kopien bare søker å holde seg så nær det levende dyret som mulig, sa Maurizio Porfiri, professor ved NYU.

Men dette er grunnlinjen for typene interaksjoner vi håper å bygge mellom dyr og roboter, sa Porfiri, som ledet studien publisert i tidsskriftet Scientific Reports. Vi har nå muligheten til å måle responsen til sebrafisken til roboten i sanntid, og å la roboten se og manøvrere i sanntid, noe som er betydelig, sa han.

Forskere undersøker nå sosiale interaksjoner mellom levende sebrafisk for å bedre forstå dyrenes naturlige signaler og svar. Vi lærer hva som virkelig betyr noe i sosiale interaksjoner med sebrafisk, og vi kan bruke denne informasjonen til å hjelpe roboten med å tolke og reagere riktig, i stedet for bare å kopiere det den ser, sa han.