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Jueves, 12 de octubre de 2006
Los insectos est?n demostrando ser una valios?sima fuente de ideas para un investigador que espera que los robots puedan realizar los mismos tipos de tareas colectivas que hacen las hormigas o las abejas.

El Dr. Hong Zhang, profesor del Departamento de Ciencias de la Computaci?n en la Universidad de Alberta, y su equipo, trabajan en los Sistemas Multi-Robot (MRS por sus siglas en ingl?s). Un MRS es un grupo de robots m?s peque?os que una lata de pintura. Se mueven como unidades independientes, pero est?n programados para la toma de decisiones colectivas y para desarrollar tareas de construcci?n que impliquen trabajar en equipo.

Zhang y sus colaboradores est?n usando de modelos a insectos sociales como las hormigas y las abejas. Las hormigas de la especie L. albipennis escogen un nuevo sitio para su hormiguero en tres pasos: b?squeda, comunicaci?n y compromiso. Las hormigas individuales se dispersan para buscar una ubicaci?n conveniente para el nido, luego "hablan" a sus compa?eras sobre el emplazamiento examinado, y alguna acaba logrando la aceptaci?n de la mayor?a de la colonia de que la ubicaci?n propuesta por ella es la perfecta para el nuevo hormiguero.

Zhang usa algoritmos para capturar en datos manejables este comportamiento y recrearlo en los MRS. En este trabajo "biol?gicamente inspirado", alcanzar el ?xito se basa en la habilidad de los robots para completar varios experimentos que involucran el transporte en grupo y la construcci?n colectiva usando los algoritmos de toma de decisiones en equipo.

La clave, seg?n Zhang, es descentralizar el mando. Ning?n robot es el jefe, sino que debe obtenerse un acuerdo general del grupo para cumplir las tareas, una habilidad que es cr?tica para que los MRS act?en como una sola entidad. Para Zhang, ?sta es la parte m?s fascinante de la investigaci?n.

"Para m? es m?s interesante y ?til usar los MRS en lugar de un s?lo robot. Para ganar en capacidad de ejecuci?n paralela de tareas y para aumentar la robustez de un sistema, se necesitan m?ltiples robots".

Esta redundancia, que involucra la actuaci?n simult?nea de m?ltiples robots, es un componente de gran utilidad. Si un robot falla, el resto del equipo de robots todav?a puede completar la misi?n.

La otra parte de la investigaci?n est? en la construcci?n colectiva. Zhang est? utilizando dos m?todos de construcci?n colectiva de estructuras inspirados en los usados por insectos. Uno es el uso del trabajo anterior para estimular y guiar la actividad actual. Las acciones anteriores de los robots pueden emplearse para repetir una pauta de construcci?n. El otro es la liberaci?n de "feromonas rob?ticas" en un ?rea espec?fica, donde otros robots obreros ser?n inducidos a agregar materiales a la estructura.

Gracias a esa capacidad de tomar decisiones colectivas, y a sus habilidades para la construcci?n en equipo, los sistemas de robots m?ltiples podr?an usarse para construir bases lunares o marcianas en futuras misiones espaciales. Muchas de sus caracter?sticas tambi?n los hacen firmes candidatos a ayudar a salvar vidas en casos de desastres naturales o ataques terroristas.