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Roboter, die von Tieren lernen, sich um die Umwelt zu kümmern

Roboter, die von Tieren lernen, sich um die Umwelt zu kümmern

In Europa wird ein neues Projekt entwickelt, mit dem intelligente Roboter die Sprache der Tiere lernen und dabei gemeinsam die Umwelt schützen können, insbesondere um Bienen vor Pestiziden zu schützen.

Das österreichische Wissenschaftlerteam ASSISIBF (Tier- und Robotergesellschaften Selbstorganisation und Integration durch soziale Interaktion - Bienen und Fische) hat sich zum Ziel gesetzt, eine Robotergesellschaft aufzubauen, die selbst lernt, Kommunikationskanäle für Tiergesellschaften zu entwickeln - insbesondere aus Bienen und Fische.

Wie würden diese Roboter funktionieren?

Die Roboter "werden sich mithilfe evolutionärer Algorithmen anpassen, bis sie gelernt haben, auf die gewünschte Weise mit Tieren zu interagieren." Damit die Roboter mit den Tieren interagieren können, haben sie sie so programmiert, dass sie "Vibrationen, Änderungen der Luftströme und Temperaturschwankungen" abgeben. Im Fall von Bienen zum Beispiel würden sie von diesen Reizen angezogen und während der Annäherung würden die Maschinen automatisch das soziale Verhalten des Insekts lernen.

Wissenschaftler hoffen, dass ihre winzigen Roboter eines Tages dazu beitragen können, Bienen zu schützen, die derzeit starkem Umweltdruck ausgesetzt sind.

Die Biologin des Teams, Martina Szopek, erklärt anhand eines Beispiels, wie das System funktionieren wird: „Angenommen, wir haben im Sommer oder bei kaltem Wetter eine lange Regenperiode, was bedeuten kann, dass die Bienen nicht genug zu essen haben. Wenn wir im Voraus von den Robotern wüssten, könnten wir zum Beispiel die Königin so regulieren, dass sie weniger Eier legt und weniger Junge hat, damit die bereits vorhandenen Nachkommen besser versorgt werden können, bevor es zu Kannibalismus kommt. “ Auf diese Weise könnten Roboter das Vorhandensein von Pestiziden oder Schadstoffen erkennen und vor der Gefahr warnen, der sie ausgesetzt sind.

Projektbetrieb

Forscher bauen fast jeden Tag einzigartige Bienenstöcke. Die Wachspaneele werden auf einer Flotte kleiner Roboter installiert, die mit Sensoren ausgestattet sind. Komplexe, von der Biologie inspirierte Algorithmen helfen diesen Robotern, unterschiedliche physikalische Reize an die Tiere zu senden. Die Forscher untersuchen dann die Reaktion der Bienen. "Sobald wir die Verbindung zwischen Tieren und dem Computer hergestellt haben, können wir den Informationsfluss viel genauer beobachten und herausfinden, wie Bienen Informationen speichern, wie sie sie kommunizieren, wie sie Informationen filtern und alles, was zu einem besseren Verständnis dieser Gesellschaften führt Tiere “, erklärt Thomas Schmickl, Biologe an der Universität Graz und Koordinator des ASSISIBF-Projekts.

Der nächste Schritt des Projekts besteht darin, die Roboter so zu programmieren, dass sie das soziale Verhalten, das sie beim Austausch mit den Bienen gelernt haben, irgendwie autonom imitieren. Wir versuchen, dieses Beispiel der kollektiven Schwarmintelligenz in Robotern zu reproduzieren “, sagt der Biologe Martin Stefanec.

Das Wohlergehen, der Schutz und die Produktivität von Bienenvölkern könnten laut den Forschern erheblich verbessert werden.

Ähnliche Forschungen werden derzeit an Fischarten durchgeführt. Neben dem Umweltschutz hoffen die Wissenschaftler, dass sich ihre Arbeit auf die Bewirtschaftung von Fischerei und Vieh sowie auf die Landwirtschaft auswirken wird.

Mit Informationen von:


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