Тараканище InsBot: шпион-провокатор в мире насекомых

Он ведёт себя практически так же, как таракан. При этом он ещё и пахнет как таракан. Другие тараканы принимают его в свою компанию. И всё же это — не таракан. Это робот.

 

 

И создавшие его учёные говорят, что робот-таракан — крупное достижение в контроле человечества над животным миром.

Разработкой автоматизированного шпиона в тараканьем стане занимаются исследователи из трёх стран — Франции, Бельгии и Швейцарии. Уже сейчас InsBot в принципе способен проникать в группы тараканов, влиять на них и изменять их поведение.

А в течение десятилетия прикинувшийся тараканом лазутчик будет выводить мерзких насекомых из тёмных кухонных закоулков на чистую воду — туда, где они могут быть уничтожены.

Причём разработчики робота-агента мечтают вовсе не о том, чтобы раз и навсегда извести тараканов. Их замыслы глобальнее. Используя роботов, они хотят управлять животными. С самыми благими намерениями, конечно.

К примеру, новые технологии могли бы помочь пастухам — останавливать овец, готовящихся спрыгнуть с утёса, или содействовать птицеводам — предотвращать панику среди цесарок, заставлять двигаться их цыплят. И, возможно, так далее, но пока планы ограничены вышеназванными тремя.

Жан-Луи Денебург считает, что роботов, сражающихся с тараканами, люди будут покупать уже через 5-10 лет (фото с сайта ulb.ac.be).

"Идея об использовании различных приманок для управления животными очень стара. Охотники и рыбаки занимаются этим много лет, — рассказывает координатор программы Жан-Луи Денебург (Jean-Louis Deneubourg) из бельгийского Национального фонда научных исследований (Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek).

— Цель этого проекта состоит в том, чтобы создать робота или подобную ему вещицу, способную к объединению и общению с животными".

Таким образом, InsBot — это только первый шаг, демонстрация возможностей. Но и сделать такого шпиона было непросто. Сначала необходимо было проанализировать поведение живых тараканов.

Этим три года занимались специалисты из французского Центра по исследованиям познавательных способностей животных (Centre de Recherches sur la Cognition Animale — CRCA).

Насекомых засняли во всех возможных ракурсах и сделали компьютерную программу, которая воспроизвела их движения.

Эта кропотливая работа показала, что тараканы, как и муравьи, являются эгалитарными существами, то есть поборниками равноправия, а значит — живут без лидера. Их действия зависят от "коллективного интеллекта", являющегося результатом взаимодействия в пределах "сообщества".

У робота-лазутчика нет ножек, зато есть почти тараканьи усы (иллюстрация с сайта с сайта leurre.ulb.ac.be).

"Тараканы любят контактировать друг с другом. Когда они встречаются, они останавливаются "поболтать", и в эти моменты они счастливы, — рассказывает профессор Денебург. — Чем больше друзей вокруг них, тем дольше они остаются вместе".

Второй после изучения самих насекомых стадией реализации проекта стала программа Leurre, обошедшаяся в солидную сумму — 2 миллиона евро. В рамках Leurre и был построен робот, способный обнаружить тараканов, не путая их с другими объектами, перемещаться как насекомое и бездействовать в темноте.

Собственно, InsBot был создан в Федеральной политехнической школе Швейцарии (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne — EPFL).

Робот зелёного цвета на таракана не похож вовсе, а по своим размерам практически соответствует спичечной коробке: его длина 30 мм, ширина 41 мм, а высота 25 мм.

Он оснащён двумя 16-мегагерцевыми процессорами, собственной операционной системой (InsBotOs), камерой и 10 инфракрасными сенсорами: по три слева, справа и спереди, а один датчик сзади. Есть также два электромоторчика, приводящие в движение пару колёс.

И вот доказательство — тараканы поверили шпиону (фото с сайта leurre.ulb.ac.be).

Когда робот врезается в таракана, он делает то же самое, что и сами насекомые — прекращает перемещаться. Чем больше тараканов приближается к нему, тем дольше InsBot остаётся неподвижным. Однако этого оказалось недостаточно.

"Если InsBot не обладает определённым запахом, тараканы не признают робота за своего и убегают от него", — объяснил Денебург смысл третьей стадии проекта.

Изолировать молекулы, которые придают тараканам их запах, чтобы создать "тараканий парфюм" для робота, взялись, по понятным причинам, французы. Духи удались на славу.

В качестве подтверждения успеха робота-лазутчика учёные показывают следующий эксперимент. Живых тараканов вместе с роботами помещают в аквариум, в котором есть два вида убежищ — тёмное и светлое.

Естественно, тараканы собираются в темноте, где им комфортнее. И вот в игру вступают роботы. Они прячутся в освещённом убежище, и тараканы следуют за ними, желая "товарищеских отношений", которые оказываются важнее, чем потребность в удобной темноте.

Из двух убежищ тараканы в конечном счёте выбрали то, где находился робот (фото с сайта leurre.ulb.ac.be).

"Вполне вероятно и реалистично то, что через пять или десять лет люди, страдающие от нашествия тараканов, будут покупать роботов, чтобы избавиться от них", — прогнозирует профессор Денебург.

По окончании разборок с тараканами учёные намерены взяться за птиц. "Многие цыплята после рождения вообще не двигаются и в результате умирают, — сокрушается Ги Теролаз (Guy Theraulaz) из французского Центра по исследованиям познавательных способностей животных. — Цыплят нужно стимулировать, они должны бегать, и роботы могли бы это сделать".

Затем исследователи намерены попробовать разобраться с коллективной паникой среди цесарок.

"Сначала нужно проанализировать причины паники и разработать датчики, чтобы обнаружить, когда птицы начинают неправильно двигаться, — продолжает Теролаз. — Эти сенсоры были бы связаны с компьютером, который, например, включал бы свет, чтобы успокоить птиц, их что-нибудь вроде этого".

Наконец, учёные хотят заняться спасением овец. Когда в гористой местности одна овца, убегая от хищника, спрыгивает с утёса, другие обычно следуют за ней, так что в итоге погибает всё стадо.

Теролаз полагает, что можно идентифицировать в стаде вожаков и надеть им ошейники с приёмниками. Таким образом, животными можно будет управлять: заставлять их останавливаться или двигаться по звуковому сигналу или удару током.

Цесарки и овцы — это, конечно, хорошо, но закончить хочется тараканами. Говорят, они способны пережить землетрясения, голод, наводнения, радиацию и даже ядерную войну. Может, они и роботов переживут, а?

Статья о науки и техники получена: Membrana.ru