Изучением представителей флоры и фауны, как правило, занимаются ботаники и биологи. Однако существует множество примеров того, как те или иные существа становились объектом живейшего интереса со стороны физиков, инженеров и математиков. Каждый организм можно назвать системой, которая оказывает определенное влияние на окружающую среду и оказывается под влиянием этой же среды. Все эти взаимодействия тем или иным образом описываются различными химическими реакциями, физическими процессами и математическими формулами. Все становится куда сложнее, когда подобных индивидуальных систем становится много, как в улье пчел или в гнезде муравьев. В таком случае, помимо индивидуального взаимодействия со средой добавляется взаимодействие между индивидами. Группа ученых из Колорадского университета в Боулдере (США) решили изучить рой пчел во время зарождения колонии. Особенность такого роя в том, что множество особей формируют скопление, которое свисает с ветки или другого объекта. Какова динамика такой системы, как ведут себя пчелы, и что помогает им держаться вместе? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.Читать полностью »
Рубрика «рой»
Математика во спасение: почему рой пчел не рассыпается
2022-11-04 в 8:00, admin, рубрики: биология, Блог компании ua-hosting.company, инженерия, массивы, математика, Научно-популярное, пчелы, рой, скопления, структуры, суперорганизм, физикаТанец света: секрет синхронизации светлячков
2020-10-02 в 6:50, admin, рубрики: биолюминесценция, Блог компании ua-hosting.company, кинематика, коллективное поведение, математика, насекомые, Научно-популярное, рой, свет, светлячки, синхронизация, синхронное свечение светлячков, траектория, Читальный зал, экология
Насекомые по праву считаются самыми многочисленными и разнообразными представителями фауны. Они живут во всех уголках нашей планеты: от тропических джунглей Амазонки до каменистых берегов Гренландии. Среда обитания в сопряжении с эволюционными изменениями породили множество уникальных видов, чей внешний вид, повадки или гастрономические предпочтения не перестают удивлять. Одними из самых необычных представителей класса насекомых можно с уверенностью назвать светляков, способных излучать свет за счет специальных органов (лантерн). Но не только сам факт свечения удивителен, но и то как он применяется. Ученые из университета Колорадо (Боулдер, США) попытались понять, как у светляков вида Photinus carolinus происходит синхронизация свечения. Как проводилось исследование, чем отличается поведение роя светляков от одиночных особей, и в чем же секрет синхронизации свечения? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.Читать полностью »
Как для стайки дронов вырабатывали коллективный интеллект
2018-08-09 в 12:00, admin, рубрики: дроны, искусственный интеллект, коллективный разум, мультикоптеры, робототехника, рой, стаяГруппа из 30 дронов одновременно поднимается в воздух, а нижние части корпусов их шасси светятся 30 различными оттенками – они похожи на люминесцентные конфетки, разбросанные по серому, облачному небу. Потом они замирают подвешенными в воздухе. Через пару секунд они все начинают двигаться, как один.
При перемещении новообразованной стаи светящиеся животики её членов меняются на один цвет – зелёный. Они решают отправиться на восток. Первые дроны приближаются к барьеру, и их пузики становятся зеленовато-голубыми при повороте на юг. Вскоре и цвет последних членов стаи меняется на такой же.
Читать полностью »
Поиски новых способов коллективного взаимодействия для умного роя
2018-03-26 в 7:00, admin, рубрики: групповая робототехника, Программирование, робототехника, рой, толпаНовые алгоритмы демонстрируют, как рой простейших роботов можно заставить работать вместе, как единое целое
В лаборатории Технологического института Джорджии физики проводят эксперименты с роботами, выглядящими так, будто они были куплены в магазине «всё по $1». Роботы не могут передвигаться в пространстве или общаться друг с другом. В основном они машут ручонками, будто перевёрнутые на спину жуки.
Но если собрать множество этих устройств вместе, можно получить нечто из ничего: они толкаются, пихаются и сцепляются друг с другом. И в результате начинают работать как одно целое.
Исследователи изучают вопрос того, как контролировать такие системы, чтобы они функционировали похожим на рой пчёл или колонию муравьёв образом: каждый индивид действует на основе одинакового набора правил, но несколько индивидов, собравшись вместе, могут демонстрировать сложное поведение без центрального управления.
Читать полностью »