Cientos de hormigas viven en la ISS para mejorar el diseño de robots

Hormigas en la ISS
UNIVERSIDAD DE STANFORD
Publicado 20/01/2014 13:47:47CET

MADRID, 20 Ene. (EUROPA PRESS) -

Científicos de la Universidad de Stanford han enviado cientos de hormigas en el último vehículo de carga que ha atracado en la Estación Espacial Internacional (ISS). Ahora, estos insectos viven en el módulo como parte de un experimento científico que permitirá a los expertos mejorar los algoritmos de robots autónomos utilizados, entre otras misiones, para buscar supervivientes en zonas de desastres naturales.

Según han explicado los responsables de esta investigación, en total son 600 pequeñas hormigas comunes las que se encuentran en el espacio. Los tripulantes de la ISS deberán estudiar cómo se comportan las hormigas en ese ambiente y detectar los algoritmos innatos que modulan su comportamiento grupal. Para los científicos, la conducta de las hormigas "tiene potencial para ayudar a entender cómo los grupos responden a situaciones difíciles".

Estudios previos han determinado que una colonia de hormigas monitoriza su entorno --ya sea para identificar una amenaza, encontrar comida o conocer el mapa de un nuevo terreno-- mediante el envío de las hormigas obreras para buscar en la zona. Esto se debe a que la mayoría de las hormigas tienen una mala visión y todas dependen del olor. Una hormiga tiene que estar cerca de algo para detectarlo.

Además, sólo hay una hormiga encargada de coordinar la búsqueda y dirige cómo hay que buscar. En este sentido, los expertos han indicado que las hormigas se comunican principalmente por contacto entre sí por el olor y el toque con las antenas. Cuando estas interacciones entre antenas se producen con frecuencia, las hormigas perciben que la zona está densamente poblada y dan vueltas alrededor de pequeños senderos, al azar, para reunir información sólida acerca de su área inmediata.

Por el contrario, si la frecuencia de las interacciones es baja, buscan en círculos pequeños, caminan en las líneas más rectas, renunciando a la minuciosidad a favor de cubrir más terreno. Esta técnica se conoce como una red de búsqueda expandible.

Mirando a las hormigas los seres humanos han desarrollado protocolos similares, como la forma de transmitir las señales en las redes de teléfonos móviles o en las flotas de robots que buscan con supervisión de un controlador central.

LUCHA CONTRA LAS INTERRUPCIONES

Lo que preocupa al equipo de Stanford es que, al igual que todas las redes, las creadas por el ser humano tienen que lidiar con las interrupciones. Por ejemplo, si los robots entran en un edificio en llamas para evaluar los daños o buscar sobrevivientes, el fuego, el humo y otros elementos podría interferir con las comunicaciones entre éstos y dificultar la búsqueda.

Ante esto, los científicos están desarrollando soluciones para estas situaciones pero, según ha apuntado la autora principal de este trabajo, Deborah Gordon, las hormigas ya han encontrado soluciones para condiciones en las que la información no es perfecta.

Así lo han demostrado en un estudio en el que fueron separadas en diferentes escenarios pequeños divididos entres secciones por arena. Durante la investigación, los patrones de búsqueda de las hormigas redujeron las barreras y aumentaron el área de búsqueda. Ahora, Gordon quiere realizar el mismo experimento en microgravedad, en donde los insectos tienen que luchar para caminar, lo que, a su vez, altera la capacidad de las hormigas de chocar entre sí y compartir información.

Observando cómo las hormigas espaciales modifican su comportamiento de búsqueda cuando se pierde la gravedad y cómo esto interfiere en sus interacciones, así como su capacidad para evaluar la densidad, puede ser útil para saber cómo diseñar protocolos flexibles similares para los robots y otros dispositivos que se basan en las redes de búsqueda expandibles.

"Hemos ideado maneras de organizar los robots en un edificio en llamas, o cómo una red de telefonía celular puede responder a la interferencia, pero las hormigas han ido evolucionando los algoritmos para hacer esto desde hace 150 millones de años", ha precisado Gordon.

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