Un insecto robot logra camuflarse en una colonia de cucarachas
Los científicos se proponen convertirlo en un flautista de Hamelin que erradique estos insectos
Un robot insecto ha sido introducido en una colonia de cucarachas y ha pasado desapercibido debido a las feromonas que emitía y a que su comportamiento reflejaba las pautas modelizadas informáticamente de una colonia de estos animales. El robot es producto del programa europeo llamado Leurre (señuelo) y su propósito es infiltrar robots en colonias de insectos para convertir una de estas máquinas en el líder del grupo e inducir discretamente comportamientos en la colonia que les lleven a cambiar de hábitat o a su destrucción. Una especie de Flautista de Hamelin a escala de insectos, aunque el proyecto pretende llevar el experimento a animales superiores como gallinas o corderos. Por Vanessa Marsh.
El primer minirobot (InsBot) capaz de infiltrarse en una colonia de cucarachas sin llamar la atención, así como de controlarla y destruirla, ha sido desarrollado por ingenieros de la Universidad Libre de Bruselas y de otros centros europeos de investigación.
Si bien su forma física no es la de un insecto, sino la de un cubo, a efectos del camuflaje la apariencia del insecto robot no tiene mayor importancia, ya que lo que cuenta son sus movimientos porque las cucarachas no hacen distinciones físicas, lo que le hace indetectable al resto de la colonia como un ser extraño.
Tal como explican los artífices de este trabajo en la ponencia InsBot : Design of an Autonomous Mini MobileRobot Able to Interact with Cockroaches, presentada en Barcelona en el marco del ICRA 2004, el robot se mueve igual que una cucaracha, con los mismos procedimientos de aceleración y ralentización para pasar desapercibido en la colonia. Además, se detiene cuando aparece un congénere real para manifestar que lo ha reconocido, como si fuera a través de intercambios químicos.
Para conseguirlo, los investigadores estudiaron durante tres años el comportamiento de una colonia de cucarachas. La filmación realizada fue objeto de análisis por un programa informático que estableció una base estadística de sus trayectos.
Las reglas que regulan los desplazamientos permitieron a continuación simular en ordenador los comportamientos de una colonia completa, información que sirvió de base para el diseño del programa del insecto robot.
Asimismo, los investigadores obtuvieron muestras de las moléculas, llamadas feromonas, que permiten a estos insectos identificarse y comunicarse entre sí. El insecto robot fue revestido de una capa impregnada de las feromonas que emiten estos insectos cuando piden ser aceptados en un grupo.
Finalmente, la implantación en el insecto robot de captores de infrarrojos y de un sensor de luz, le permite detectar los obstáculos, a los otros insectos e identificar las zonas de oscuridad donde reposar, que son las preferidas de las cucarachas.
Infiltración exitosa
Con estas herramientas, que forman parte de la así conocida como Swarm intelligence, el robot fue integrado con éxito en la colonia de cucarachas. Primera etapa del experimento cumplida. Las investigaciones se centran ahora en perfeccionar este insecto artificial para que pueda controlar a la colonia de cucarachas, manipulando su comportamiento colectivo de forma imperceptible.
Las simulaciones informáticas señalan que cinco robots son suficientes para controlar a 20 cucarachas vivas. El propósito es integrar tantos robots como sean necesarios para hacer bascular las preferencias de una colonia, de una forma no coercitiva, para que cambien de hábitat y emigren a espacios donde no interfieran con los humanos.
El objetivo es convertir disimuladamente a uno de estos robots en el líder natural de la colonia, capaz de dirigirla en una dirección establecida previamente por los humanos, para alejarla de núcleos humanos o erradicarla. Ese líder sería una especie de flautista de Hamelin a nivel de cucarachas.
Las cucarachas aparecieron hace unos 400 millones de años, sobrevivieron a la extinción de los dinosaurios y a las bombas atómicas de Hiroshima y Nagashaki durante la segunda guerra mundial. Ahora se enfrentan sin saberlo a un desafío inesperado: su autoerradicación programada por una especie superior.
Posibles cambios biológicos
Se calcula que sobre el planeta hay 3.500 especies de cucarachas, de las cuales sólo un pequeño número (entre cinco y siete) viven en los domicilios y edificios. El resto habita en los bosques. Puede que la robótica cambie en el futuro el perfil biológico de estos pequeños e incómodos animales, cuya función en el ciclo de la vida no se conoce demasiado bien.
Sin embargo, la proyección del experimento no termina aquí, ya que la idea en principio es extrapolable a otras especies, como gallinas o corderos, tal como se propone. Un sistema informático desarrollado al respecto permite por ejemplo evitar las reacciones de pánico colectivas y se propone desarrollar estos modelos a escala humana.
La investigación de la Universidad Libre de Bruselas forma parte de un programa europeo de investigación llamado Leurre (señuelo) en el que se han invertido ya casi dos millones de euros. La finalidad es conseguir el control de colonias de insectos mediante robots camuflados.
Si bien su forma física no es la de un insecto, sino la de un cubo, a efectos del camuflaje la apariencia del insecto robot no tiene mayor importancia, ya que lo que cuenta son sus movimientos porque las cucarachas no hacen distinciones físicas, lo que le hace indetectable al resto de la colonia como un ser extraño.
Tal como explican los artífices de este trabajo en la ponencia InsBot : Design of an Autonomous Mini MobileRobot Able to Interact with Cockroaches, presentada en Barcelona en el marco del ICRA 2004, el robot se mueve igual que una cucaracha, con los mismos procedimientos de aceleración y ralentización para pasar desapercibido en la colonia. Además, se detiene cuando aparece un congénere real para manifestar que lo ha reconocido, como si fuera a través de intercambios químicos.
Para conseguirlo, los investigadores estudiaron durante tres años el comportamiento de una colonia de cucarachas. La filmación realizada fue objeto de análisis por un programa informático que estableció una base estadística de sus trayectos.
Las reglas que regulan los desplazamientos permitieron a continuación simular en ordenador los comportamientos de una colonia completa, información que sirvió de base para el diseño del programa del insecto robot.
Asimismo, los investigadores obtuvieron muestras de las moléculas, llamadas feromonas, que permiten a estos insectos identificarse y comunicarse entre sí. El insecto robot fue revestido de una capa impregnada de las feromonas que emiten estos insectos cuando piden ser aceptados en un grupo.
Finalmente, la implantación en el insecto robot de captores de infrarrojos y de un sensor de luz, le permite detectar los obstáculos, a los otros insectos e identificar las zonas de oscuridad donde reposar, que son las preferidas de las cucarachas.
Infiltración exitosa
Con estas herramientas, que forman parte de la así conocida como Swarm intelligence, el robot fue integrado con éxito en la colonia de cucarachas. Primera etapa del experimento cumplida. Las investigaciones se centran ahora en perfeccionar este insecto artificial para que pueda controlar a la colonia de cucarachas, manipulando su comportamiento colectivo de forma imperceptible.
Las simulaciones informáticas señalan que cinco robots son suficientes para controlar a 20 cucarachas vivas. El propósito es integrar tantos robots como sean necesarios para hacer bascular las preferencias de una colonia, de una forma no coercitiva, para que cambien de hábitat y emigren a espacios donde no interfieran con los humanos.
El objetivo es convertir disimuladamente a uno de estos robots en el líder natural de la colonia, capaz de dirigirla en una dirección establecida previamente por los humanos, para alejarla de núcleos humanos o erradicarla. Ese líder sería una especie de flautista de Hamelin a nivel de cucarachas.
Las cucarachas aparecieron hace unos 400 millones de años, sobrevivieron a la extinción de los dinosaurios y a las bombas atómicas de Hiroshima y Nagashaki durante la segunda guerra mundial. Ahora se enfrentan sin saberlo a un desafío inesperado: su autoerradicación programada por una especie superior.
Posibles cambios biológicos
Se calcula que sobre el planeta hay 3.500 especies de cucarachas, de las cuales sólo un pequeño número (entre cinco y siete) viven en los domicilios y edificios. El resto habita en los bosques. Puede que la robótica cambie en el futuro el perfil biológico de estos pequeños e incómodos animales, cuya función en el ciclo de la vida no se conoce demasiado bien.
Sin embargo, la proyección del experimento no termina aquí, ya que la idea en principio es extrapolable a otras especies, como gallinas o corderos, tal como se propone. Un sistema informático desarrollado al respecto permite por ejemplo evitar las reacciones de pánico colectivas y se propone desarrollar estos modelos a escala humana.
La investigación de la Universidad Libre de Bruselas forma parte de un programa europeo de investigación llamado Leurre (señuelo) en el que se han invertido ya casi dos millones de euros. La finalidad es conseguir el control de colonias de insectos mediante robots camuflados.
Domingo 14 Noviembre 2004
Vanessa Marsh
http://www.tendencias21.net/Un-insecto-robot-logra-camuflarse-en-una-colonia-de-cucarachas_a461.html
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