ساخت ربات با الهام از مغز مورچه‌ها

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از آی‌ای، محققان یک شبکه عصبی مصنوعی جدید ساخته‌اند که ساختار‌های مغز مورچه‌ها را شبیه‌سازی می‌کند و به ربات‌ها کمک می‌کند مسیر‌ها را در محیط‌های طبیعی پیچیده مانند مزارع ذرت شناسایی کنند و به خاطر بسپارند.
مورچه‌ها با وجود داشتن سامانه‌های حسی و عصبی نسبتا ساده، به مهارت‌های ناوبری قابل توجهی مجهز هستند. آن‌ها می‌توانند مسیر‌هایی را در محیط‌های تکراری بصری، مانند جنگل‌ها یا علفزارها، با استفاده از ساختار‌های عصبی قارچ‌مانند در مغزشان یاد بگیرند و دنبال کنند. این ساختار‌ها به آن‌ها کمک می‌کند تا الگو‌های بصری را شناسایی و خاطرات مکانی و زمانی را ذخیره کنند.
لی ژو (Le Zhu) و همکارانش با الهام از این سازوکار زیستی، یک دوربین الهام‌گرفته از زیست‌شناسی را روی یک ربات زمینی طراحی کردند تا توالی‌های بصری را در طول مسیر‌ها در محیط‌های طبیعی در فضای باز جمع‌آوری کند. آن‌ها همچنین از یک شبکه عصبی برای حافظه مکانی-زمانی استفاده کردند. آن‌ها از محاسباتی که ساختار و عملکرد نورون‌های زیستی را شبیه‌سازی می‌کند، برای کدگذاری حافظه در یک شبکه عصبی در حال اجرا بر روی یک رایانه کم‌مصرف استفاده کردند.
محققان مدل عصبی الهام گرفته از مورچه را در مسیر‌ها و محیط‌های مختلف، مانند چمنزارها، جنگل‌ها و زمین‌های کشاورزی آزمایش کردند. آن‌ها دریافتند که این نمونه می‌تواند آشنایی بصری را در لحظه با استفاده از تصاویر دوربین رویداد ارزیابی و تشخیص مسیر را برای ناوبری بصری ممکن کند.
محققان می‌گویند که این نمونه عصبی الهام گرفته از مورچه می‌تواند برای کاربرد‌هایی مانند رباتیک کشاورزی مفید باشد، جایی که ناوبری بصری در میان پوشش گیاهی متراکم در حال حاضر یک کار چالش برانگیز است. آن‌ها همچنین پیشنهاد می‌کنند که نمونه آن‌ها می‌تواند به سایر روش‌های حسی، مانند بویایی یا صدا، گسترش یابد تا درک ربات از محیط را افزایش دهد.
نتایج این مطالعه در مجله Science Robotics منتشر شد.