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瑞士科学家发明的机器鱼学会了“鱼语”,成功与鱼群融合
2017年12月12日 作者: 暂无评论 10+ 0

动物的语言太复杂,不是普通人类能听懂的。在这一点上,机器人好像已经走在了人类的前面。

近日,瑞士洛桑联邦理工学院的科学家们研发了一条仿真机器鱼,它长得跟斑马鱼很像,并且这只智能机器鱼能了解并模仿学校里的鱼是如何彼此联系的,随之影响这些鱼的行为。fish

如果想开发一只机器鱼,混进某种类型的鱼群,比如斑马鱼,难度比较大。科学家研究了斑马鱼的物理特征,比如形状、颜色、条纹,机器鱼身长7厘米,比普通的斑马鱼大一些,但形状和比例并没有差别,机器鱼体内装有磁铁,并与安装在水族箱下面的小型发动机相连,以提供它在水中游泳的动力。

该项目的研究人员Frank Bonnet表示,“鱼是相当复杂的动物。如果机器动物想混进昆虫群落,机器只需要喷出费洛蒙(昆虫分泌以刺激同种昆虫之化合物质)就行了。如果想将机器动物放进脊椎动物群,难度大很多,无论是外观、移动还是振动都难上很多。”

此外,研究人员还了解了鱼群的一些行为,比如加速度、线速度、鱼群中两只鱼的距离、鱼群的大小、单只鱼的振动和动作、还有尾巴移动的韵律。据了解,这些鱼群有一个“侧线网络”,它是一个感应网络,可以侦测水流移动方式。因为有了这种感觉,斑马鱼这样的鱼群可以成群结队突然改变方向。fish

研究人员在不同的水环境中测试他们的机器人,其中一些划定了小房间和走廊等区域。测试涉及十个斑马鱼族群,每个族群有四条斑马鱼和机器鱼互动。研究人员记录了每条鱼的位置和运动情况以及机器鱼融入族群的倾向。

Bonnet表示,“在研究中,我们比较了只有真鱼的小组和包含机器鱼的混合小组。实验结果显示,机器鱼和真实鱼类的行为是相似的,这表明机器人能够像鱼一样行动,并与鱼群融合。”

研究人员还开发了一个环形装置,用以观察机器鱼是否会影响鱼类的游泳方向。结果发现“机器鱼也能够促使鱼类改变方向,从一个房间游到另一个房间。”

Bonnet表示,“我们已经可以了解哪些特征与鱼类的社会融合有关。借助仿生机器鱼,我们还可以了解鱼类社会的层次结构,比如谁是鱼群的领导者以及它们如何进行集体决策。”该研究成果已经发表在《生物启发与仿生学》(Bioinspiration&Biomimetics)杂志上。

原文地址:http://www.eeboard.com/news/jiqiyu-2/

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