Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 55, views: 32.295 •

Wetenschappers hebben een serie aan mini-robots ontwikkeld die zijn bedoeld om het koloniegedrag van mieren te imiteren. Hiermee willen de wetenschappers onderzoeken hoe mieren hun weg vinden binnen een nest.

Mierennesten kennen een uitgebreid stelsel van gangen waarin mieren zich zowel verticaal als horizontaal moeten oriënteren. Omdat mieren nauwelijks hersencapaciteit hebben wordt onderzoek gedaan naar de mechanismen die helpen bij het navigeren. Het is bekend dat mieren een feromoon afscheiden: een signaalstof die vergelijkbaar is met een hormoon. Het verschil is echter dat een feromoon niet binnen het lichaam werkt, maar een signaal kan afgeven aan andere organismen binnen de soort. Met behulp van deze signalen zouden mieren hun weg kunnen vinden binnen een nest.

Wetenschappers uit het Amerikaanse Newark en het Franse Toulouse hebben samen een robotsysteem ontwikkeld dat het gedrag van mieren imiteert. De mini-robots gebruiken lichtpatronen in plaats van feromonen, die opgepikt kunnen worden met twee sensoren. De door de Amerikanen en Fransen ontwikkelde robots zijn zo groot als een suikerklontje, aldus de wetenschappers.

In een experiment werden de mini-robots zo ingesteld dat wanneer er een lichtspoor op het pad kwam deze door de robots werd gevolgd. Uit het experiment bleek dat er geen verdere programmeertrucs nodig zijn om de mini-robots hun weg te laten vinden in een gangenstelsel, vergelijkbaar met de wijze waarop een mierenkolonie werkt.

Volgens de wetenschappers toont hun systeem aan dat mieren in een ingewikkeld gangenstelsel met minimale hersencapaciteit hun weg kunnen vinden. Alhoewel het onderzoek niet direct praktische implicaties heeft, wordt vaak naar de natuur gekeken om systemen te optimaliseren.

Robotkolonie

Reacties (55)

Gaaf! Wel bizar dat dit al het derde robotnieuws is vandaag :)
Idd, ik zit aan een invasie van robots te denken. :p
En dan nog neemt Tweakers maar iets van 10% van het robot nieuws op. Volg maar eens een aantal blogs of fora over robotica. Ontwikkelingen gaan echt heel snel.
We gingen roken, was een onschuldig luxe product, tot de wetenschap jaren later anders bewees.
Auto's hebben we nog niet zo heel lang, net iets meer dan 100 jaar. Niks aan dae hand, tot het euvel zure regen, waar je nu niks meer van hoort, terwijl het juist de goedkope old-timers zijn die gigantisch vervuilend zijn.

Ontwikkelingen gaan inderdaad heel erg snel. Maar bijna bij elke vorm van technische welvaart en ontwikkeling komen de nadelen pas veel later. Neem ook de 2 kernbommen die op Japan gedropt zijn.

Om over de kernproeven van Frankrijk nog maar te zwijgen toen het al algemeen bekend was dat het niet het gezondste spul was. Ook niet op meters diepte.

Techniek gaat inderdaad heel erg snel, en staat (evolutionair gezien) eigenlijk nog maar net in de kinderschoenen. En daar kan je Cruijf ook weer gaan quoten: Elk voordeel heb z'n nadeel. Ik ben alleen van mening dat men door de snelheid van alle ontwikkeling het oog voor de nadelen wellicht niet goed kan voorzien.

Vooral AI zou behoorlijk negatief kunnen uitpakken. Vergeet niet dat fictie van vroeger in nogal veel gevallen momenteel realiteit is. Een I, Robot, of The Matrix klinkt misschien wel alsof het nooit mogelijk zou zijn, maar dat dacht men ook als het gaat om de maan te bezoeken bijvoorbeeld.

Robotica is een zeer interessant onderwerp hoor, maar ik denk dat het ook wel eens best gevaarlijk kan zijn. Technologie vanzichzelf ook. Want wat een bedrijf, kan een consument ook. Net zoals een man die in z'n keuken een kernreactor had staan maken (die nog geen electriciteit kon opwekken).

De nadelige gevolgen zijn altijd pas achteraf op te merken. Al blijft het toch zeer interessant wat men tegenwoordig allemaal wel niet kan. Waar je vroeger dood van neerviel, is tegenwoordig niet eens meer veel erger dan een griepje (wat overigens dodelijk is, en je eigenlijk spreekt over een zware verkoudheid).
Het duurt wel even voordat robots daadwerkelijk zo intelligent zijn als mensen, en helemaal dat ze dan ook nog eens de drang hebben ons te overheersen :P Eerlijk gezegd zou ik niet eens verbaasd zijn als het inherent onmogelijk is voor een instantie (in dit geval de mens) een andere instantie te creŽren die slimmer is dan hemzelf.
Dat is ook niet nodig. Als we iets kunnen maken dat uit zichzelf dingen kan bijleren, heb je de basis voor een systeem dat slimmer wordt dan de mens zelf...
Eenrobotsysteem hoeft niet eens slimer te zijn, op het moment dat een ' dom' systeem zichzelf sneller kan reproduceren dan wij he knnen uitschakeen hebben we eolutionar gezien al een grooot probleem om ermee om voedselbronne te concurreren.

En met het tempo waarin wordt geautomatiseerd e ketens aan elkaar gekoppeld worden neemt de kast op de impact van een eventuele bug alleen maar toe
veel kleine "cellen", kunnen grootste dingen doen.
Echt slimmer niet dan de kennis die er voor handen is, maar samengevoegd in 1 "brein" wel, en de snelheid van denkvermogen van een CPU is ook fenomenaal dus afwegingen maken in fracties van seconden en dan een oordeel klaar hebben wat het meest voordelig voor het apparaat zelf is, zal al snel blijken dat de mens een obstakel is voor zijn eigen welzijn.

De vraag is niet of het gaat gebeuren maar wanneer.

Dan kunnen ze wel een limiet inbouwen dat een machine nooit de mens kwaad kan doen, maar als hij door heeft hoe dat werkt zal het ook uitgezet kunnen worden door de AI zelf.

Het enige wat zo'n zelf lerende denkende robot nodig heeft is internet, en dan kan hij ALLES weten en toepassen naar eigen inzicht.

Laten we maar hopen dat het een troll word en overal de humor van inziet, maar den eerder dat het de mens gaat grieven.
Robots intelligent noemen is al zwaar overdreven.
Over auto's hoor je niks meer?!?! Zoek maar eens op fijnstof. Dat zal de komende jaren nog een HOT issue worden!!!
Ik zei dat je over zure regen niks meer hoort. Terwijl de (mede)aanstichters nog vrolijk rond rijden. Oldtimers zouden gewoon verboden moeten worden, omdat ze te schadelijk zijn.

Als je bijvoorbeeld kijkt hoe lang het heeft geduurd voordat de mens hier kwam op deze planeet, en kijkt naar de tijd hoe lang het geleden was dat er dino's hier rond liepen, gaan we vrolijk op mars rond loeren om te kijken of er ooit leven is geweest. Dat zo'n karretje daar wellicht al heeft gezorgd dat er nooit leven meer mogelijk is, wordt totaal niet over gesproken.

Want 1 micro-seconde tijd kan een hele grote impact hebben op een omgeving. Het is immers maar 1 zaadcel die een eicel bevrucht voor een nieuw leven, en als dat nieuwe leven dan Adolf Hitler heeft, is die impact van die bevruchting een impact tot ver buiten de slaapkamer van de ouders.

Wij zijn technologisch nog lang niet zo ver dat we kunnen inzien wat 100 jaar technologie en wetenschap kan veroorzaken.
Deze godwin zag ik echt absoluut niet aankomen.. |:(
Of de Oldtimers daar op het moment de grootste veroorzaker van is betwijfel ik sterk.
Het is eerder de hele consumptie maatschappij welke steeds maar meer wilt en wat weer voor de nodige uitstoot zorgt.
Hier in NL weten ze het allemaal op de auto te gooien (en de mensen geloven het ook nog) maar dat doen ze alleen maar om belastingen te kunnen heffen, grootste deel van de bevolking kan niet zonder de auto!

En ja vroeger was het zure regen nu is het fijnstof over x aantal jaar verzinnen wij weer een nieuwe term. En denk je dat het opgelost wordt? Het is alleen een excuus, het werkelijke probleem ligt ergens anders echter zal daar weinig aan gedaan worden omdat de belangen te groot zijn!

Maar goed het probleem zal vanzelf opgelost worden, de natuur geeft wel een reactie. De vraag is in deze in hoeverre is de mens creatief genoeg om te kunnen blijven overleven?
het werkelijke probleem ligt ergens anders echter zal daar weinig aan gedaan worden omdat de belangen te groot zijn!
Ja financieel belang, voor de korte duur van het leven van 1 generatie, wat er na komt zal iedereen een zorg zijn, zolang we nu maar alles hebben wat we willen en liefst meer.

Soms walg ik van de mens.. :r

[Reactie gewijzigd door Bulls op 1 april 2013 01:49]

Ik ben er niet zo van overtuigd dat een oldtimer persť vervuilender is dan nieuwe auto's.
Mijn oldtimer loopt op lpg, wat in verhouding een schone uitstoot oplevert.
Mijn oldtimer hoeft niet geproduceerd te worden, dus geen vervuiling bij productie nu nodig.
In moderne auto's, en dan vooral zogenaamd schone auto's als hybride of elektrische auto's, zitten boordevol computers en computer onderdelen, waarin hele giftige metalen verwerkt zitten. Dat zat niet in oldtimers. Die auto's hebben ook zware accu's nodig om op rond te rijden. Daarin zitten ook weer schadelijke metalen. Oldtimers hebben alleen een accu nodig om te starten...
Ik denk dat wanneer je gaat kijken wanneer bestaande oldtimers rijden schadelijker wordt dan moderne auto's produceren en er dan mee gaan rijden, dat je misschien al wel 50 jaar in die auto's moet rijden om minder schadelijk te zijn in totaal.
Maar in die tijd moeten die zwaar vervuilende accu's ook een paar keer vervangen worden, dus misschien duurt het nog langer dan...
Inderdaad, de overheid daarentegen wilt alleen geld zien. Het is toch niet te geloven dat men praat over slooppremie om te zorgen dat er meer auto's worden gesloopt zodat er weer nieuwe gebouwd kunnen worden? Recycling is op het moment op een dieptepunt.
Maar bijna bij elke vorm van technische welvaart en ontwikkeling komen de nadelen pas veel later. Neem ook de 2 kernbommen die op Japan gedropt zijn.
Eh ... kernbommen zijn juist een tegenvoorbeeld. De technologische ontwikkeling begon met de wapens, en ontwikkelde zich later door tot kernenergie in verscheidene vormen.

Daarnaast moge het duidelijk zijn dat technologiŽn waarvan de nadelen meteen blijken minder blijven hangen in de tijdsgeest. Er is geen enkele reden om aan te nemen dat de gemiddelde technologie wel nadelen zal hebben die pas in de toekomst blijken. Dit is gewoon confirmation bias.

[Reactie gewijzigd door Ravek op 31 maart 2013 23:54]

Offtopic: Heb jij een link? Ik kan geen goeie ontwikkelings sites vinden die over robots gaan. Thanks
Het lijkt wel alsof wetenschappers eindelijk in zien dat ''moedertje'' natuur (oftewel miljoenen jaren van evolutie) over de meest complexe dingen beschikt. Kijk naar je eigen lichaam, miljarden cellen werken daar samen en vormen jou! Bovendien zijn ze relatief eenvoudig te bestuderen, aangezien je je ogen maar open hoeft te doen en je komt zo'n complex systeem tegen.

Om nog meer robot-dier nieuws te posten:
Amerikaanse marine ontwikkelt enorme robotkwal
http://www.nu.nl/gadgets/...elt-enorme-robotkwal.html

[Reactie gewijzigd door Frozen op 31 maart 2013 16:33]

Het lijkt wel alsof wetenschappers eindelijk in zien dat ''moedertje'' natuur (oftewel miljoenen jaren van evolutie) over de meest complexe dingen beschikt.
Nee hoor. Dat hebben ze al heel lang ingezien. Er waren echter nog niet de technieken om dit soort onderzoek te doen. Dat komt nu druppelsgewijs een beetje op gang.
De natuur wordt al zeer lang geÔmiteerd door wetenschappers. Ik meen dat het nu al vrij lang doodnormaal is om een vin-structuur op professionele duikerspakken te hebben. Echter zijn sommige dingen veel moeilijker na te bootsen.
toont hun systeem aan dat mieren in een ingewikkeld gangenstelsel met minimale hersencapaciteit hun weg kunnen vinden
gangenstelsel = wegennetwerk
feromonen = tomtom
mieren = mensen

kon het niet laten om de vergelijking ff te delen :+
Het lijkt me wat bizar dat onderzoekers een studie de wereld inhelpen zonder enige aanwijzing wat voor nut deze ontwikkeling zou kunnen hebben.

Het vinden van overlevenden tussen wrakstukken (bijvoorbeeld na een aardbeving) lijkt me een vrij belangrijk praktisch nut voor deze onderzoeksresultaten, bijvoorbeeld.
Hmm, hoe zie je voor je dat dit onderzoek met de mieren zou kunnen leiden tot bijvoorbeeld het vinden van overlevenden tussen wrakstukken?

Het enige wat dit onderzoek aantoont, is dat mieren geen bijster complexe intelligentie nodig hebben om door hun gangenstelsels te kunnen navigeren of om elkaar te vinden. Ze pikken gewoon elkaars feromonen op.

Verder hoeft ook niet elk onderzoek direct zijn praktisch nut te hebben.

Je hebt zoiets als "fundamentele wetenschap", die er puur op is gericht om theorieen te toetsen is of vragen te beantwoorden zonder dat er direct een praktisch nut is. Echter, de resultaten van die onderzoeken vormen een geweldige knowledge base om eventuele later opdoemende vraagstukken mogelijk mee op te kunnen lossen.
Het lijkt me wat bizar dat onderzoekers een studie de wereld inhelpen zonder enige aanwijzing wat voor nut deze ontwikkeling zou kunnen hebben.
Jammer dat zelfs tweakers tegenwoordig niet meer weten wat wetenschap inhoudt. Wetenschap streeft helemaal niet naar praktische toepassingen, maar alleen naar uitbreiding van kennis.
offtopic:
Haha, klopt wel nog ook, veel mensen hebben wat navigeren over het wegennetwerk ook een bijzonder kleine hersencapaciteit. :+

[Reactie gewijzigd door ToySoldier1992 op 31 maart 2013 22:21]

Heerlijk om te weten dat 100 hersencellen met al hun onderlinge verbindingen al genoeg zijn om een bewustzijn te creŽren.
Alhoewel ik dat een leuke gedachtengang vind: waar maak je dat precies uit op?

[Reactie gewijzigd door jasper580 op 31 maart 2013 18:04]

Het is inderdaad een bekend filosofisch probleem. Het is onmogelijk om het bewustzijn van wie of wat dan ook vast te stellen; je kunt het slechts aannemen.
Ik snap alleen niet zo goed waarom dit niet gewoon binnen een software simulatie zou kunnen?
Misschien hebben ze fysiek resultaat nodig. Computer simulatie en werkelijkheid verschillen nog al eens van elkaar.. Ze hebben niet voor niets nog steeds een groot zwembad bij de Marin om schepen te testen.
Hier hebben we het alleen nog steeds over virtueel. Een virtueel feromonen pad dmv licht, een virtuele mier dmv een robotje.

Verder vind ik dit maar een vreemd onderzoek, natuurlijk zal een robotje geprogrammeerd om licht te volgen dit ook doen en zich daar ook aan houden. Ik lees namelijk nergens dat ze dit autonoom geleerd hebben te doen, het is vergelijkbaar met transport robots dir al bestaan en een magnetisch pad volgen om naar een locatie te komen. Ik zie geen verband met dit en de mieren
Het gaat niet om het 'knappe' van de robotjes om licht te kunnen volgen, maar om het feit dat er kennelijk geen ingewikkeld navigatie-systeem nodig om toch je weg in zo'n complex mierennest te kunnen vinden. Kennelijk is "Go towards the light!", op een per-individu basis, al genoeg: robotje pakt spoor op van de ander; en die ander doet dat ook. Zo onstaat er, als ik het artikel goed begrijp, een complex netwerk, dat, op het nivea van ieder robotje zelf uit niets meer bestaat dan het licht van zijn buurman te volgen.
Ik mis ook een beetje de clou.
Natuurlijk is het geweldig dat robotjes met licht elkaar een pad duidelijk kunnen maken.

Maar om dit te vergelijken met mieren gaat me persoonlijk iets te ver.
We weten dat mieren een feromoon afscheiden om elkaar de weg te wijzen.
Weten we ook of dit feromoon niet in nuance kan verschillen?
Zodat ze de kortste weg weten naar voedsel en schimmelculturen, kraamkamers, koningin, uitgang, vluchtwegen, etc.
Ons reukvermogen is vrij beperkt hiervoor, ik denk dat zelfs de huidige chemische tests die nuance maar moeilijk duidelijk kunnen maken.

Stellen dat de robots dus hetzelfde kunnen als mieren lijkt me iets overschat, ze zullen een klein gedeelte kunnen verwacht ik, nl. de uitgang vinden zolang er licht aan is.
Als alle robots continu hun licht aan hebben raken ze denk ik de weg kwijt.

Voorts lijkt het me leuk om resultaten te zien van deze robots bij ontwerp van grote verkeersknooppunten qua doorstroming zoals nu gedaan wordt met mieren, die uiteindelijk al snel de meest efficiŽnte verkeersstromen (en dus obstakels) laten zien binnen infrastructuren zoals wegen, hallen, stations etc.
Persoonlijk lijkt me dat nog een stapje te ver voor de robotjes.
Zet namelijk een enkele mier in een nest en hij vind de weg op basis van de afgezette "wegen" dmv het geurspoor, daar hebben ze geen voorgangers voor nodig. (als in follow the leader cq het licht.....wel een mooie paasgedachte ;) )

Maar mooi dat zoiets kan inmiddels, de uitgang/weg vinden als je je voorganger volgt.

Of dat de meest efficiŽnte is betwijfel ik, zoals in het filmpje van Irietveld hieronder; de weg rechtdoor en daarna pas rechtsaf+linksaf is imo net zo lang als eerst rechtsaf+linksaf en daarna rechtdoor. De uiteindelijke verlichte kortste weg lijkt me dus eerder de meest gebruikte vanaf boven ingelopen/ingereden.
Maar wat nu als je ze er van twee kanten op los laat (in en uit) krijg je dan geen conflicten en raken ze niet de weg kwijt?
De robotjes lijken me in eerste instantie namelijk rechtdoor te gaan en daarna de meest verlichte weg te kiezen, dat kan dus best de weg terug zijn als daar meer robotjes lopen....

[Reactie gewijzigd door Teijgetje op 31 maart 2013 21:23]

@ro8in: Mee eens. Wanneer de onderzoeksvraag is op welke manier een groep mieren een relatief complexe taak kunnen uitvoeren, dan is dit prima als software simulatie te doen. Sterker nog: veel van de software pakket waarin je modellen kan bouwen van 'self organizing systems', hebben een dergelijk mieren kolonie als voorbeeld implementatie. (zie bv http://ccl.northwestern.edu/netlogo/ en http://education.mit.edu/starlogo/.

ps. overigens een video van een simulatie met deze robots: http://figshare.com/artic...Robotics_Test_Bed_/662412
Hier een langere/betere kwaliteit video met wat uitleg;

http://youtu.be/07ZMnUfkWdY

[Reactie gewijzigd door olivierh op 1 april 2013 19:51]

Een paar simpele parameters geven aan de groep een soort intilligent gedrag. Swarm Intelligence heet dat. Heel gaaf en meer informatie op de wiki

Erg leuk omdat een aantal simpele regels een complexe structuur creeeren. Zoals vissen die naar binnen zwemmen in een school die aangevallen wordt.

En ik moet even kwijt: Heerlijk leesvoer voor de zondag. Tweakers Bedank!
Vaak denken we 'respect' te tonen voor Moedertje Natuur, door te doen alsof het allemaal veel ingewikkelder in elkaar zit dan we denken. Het aardige van dit soort onderzoek vind ik, dat hele ingewikkeld lijkende processen, bij nader onderzoek, juist getuigen van een verbluffende eenvoud.

Ik moest meteen denken aan neurale netwerken. Wie de hersenen als totaal beziet, komt vaak tot de conclusie dat het allemaal razend complex is. In zekere zin is het dat ook, als geheel; maar voorzichtig onderzoek in neurale netwerken heeft al aangetoond dat het aangaan van 'neural pathways' een stuk natuurlijker verloopt dan je wellicht zou vermoeden. Hopen dat de Human Brain Project dat gaat bevestigen.
De weg naar eenvoud is complex.

Zo bereikt een ontwerper pas perfectie, niet op het moment wanneer hij iets kan toevoegen aan het ontwerp, maar op het moment wanneer hij niets meer kan weghalen voor het doel.
Ik denk hierbij gelijk aan het boek "prey" van michael crichton... gaan we die richting op over weet ik hoe veel jaar??
Idee: de kennis gebruiken om mini robots te ontwikkelen die bij een natuurramp door puin kunnen navigeren en zo slachtoffers kunnen localiseren. Om mensenlevens te redden.

Wie pakt dit op?
Daar hebben we honden voor.
Deed mij gelijk denken aan Ants!:
http://aichallenge.org/

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Populair:Apple iPhone 6DestinyAssassin's Creed UnityFIFA 15Nexus 6Call of Duty: Advanced WarfareApple WatchWorld of Warcraft: Warlords of Draenor, PC (Windows)Microsoft Xbox OneApple iOS 8

© 1998 - 2014 Tweakers.net B.V. Tweakers is onderdeel van De Persgroep en partner van Computable, Autotrack en Carsom.nl Hosting door True

Beste nieuwssite en prijsvergelijker van het jaar 2013