Посмотрите, инвазивных видов: Роботы наступают

Контроля инвазивных видов является крайне сложной, особенно в озерах и реках, где родной рыбы и другие дикие животные имеют ограниченные возможности для побега. В его лаборатории последний набег на использование биомиметических роботов, чтобы понять и изменить поведение животных, в Нью-Йоркском университете Тандон Инженерной школы профессор П. Н Маурицио вел междисциплинарная команда исследователей из Нью-Йоркского университета Тандон и Университета Западной Австралии к демонстрации того, как роботизированная рыба может быть ценным инструментом в борьбе с одним из самых проблемных инвазивных видов, mosquitofish.

Встречается в пресноводных озерах и реках по всему миру, парящий mosquitofish население косит родной популяции рыб и амфибий, и попытки контроля вид через токсикантов или захвата часто не или нанести ущерб местной дикой природы.

П. Н и группой сотрудников опубликовали первые эксперименты, чтобы оценить способность биологически вдохновил робота-рыбу, чтобы навести страх изменений в mosquitofish. Их выводы свидетельствуют о том, что даже кратковременный контакт с роботизированной копией mosquitofish основной хищник-на окуня-может спровоцировать значимые реакции на стресс в mosquitofish, вызывая избегание поведение и физиологические изменения, связанные с потерей энергетических запасов, потенциально ведет к снижению темпов воспроизводства.

В статье, «в поведении и жизни-история ответы Mosquitofish, чтобы вдохновение и интерактивных роботов-хищников», опубликована в текущем выпуске журнала Королевского общества интерфейса.

«К Самое лучшее нашего знания, это первое исследование с использованием роботов, чтобы вызвать реакции страха в этой инвазивных видов», — сказал П. Н. «Результаты показывают, что рыба-робот, которая точно воспроизводит образцы плавание и внешний вид окуня имеет мощный, длительное воздействие на mosquitofish в лабораторных условиях».

Ученые воздействовали на группы mosquitofish роботизированной окуня за один 15-минутный сеанс в неделю в течение шести недель подряд. Поведение робота разнообразны судебных процессов, охватывающих несколько степеней биомимикрии. В частности, в некоторых испытаниях, робот был запрограммирован, чтобы включить обратную связь в реальном времени на основе взаимодействия со ставками mosquitofish и выставлять «атак» типичный хищнического поведения, быстрое увеличение скорости плавания. Взаимодействие между живой рыбой и реплики были записаны в реальном времени и анализируются, чтобы выявить корреляции между степенью биомимикрии в робота и уровень стресса ответную реакцию живой рыбы. Опасения, связанные с поведением, в mosquitofish включать замораживание (не плавание), нерешительность в изучении открытых пространств, которые незнакомы и потенциально опасны, и беспорядочный характер плавание.

Исследователи также измеряли физиологические параметры стресс-реакции, обезболивающие рыбы в неделю, чтобы измерить их вес и длина. Снижение веса указывают на более сильный анти-хищник реакцию и привести к снижению запасов энергии. Рыбы с пониженными резервами имеют меньше шансов выжить долго и направить энергию на будущее воспроизводство — факторы с серьезными последствиями для управления популяции в природе.

Рыбы подвержены роботов-хищников, которые наиболее тесно перекликались с агрессивной, атаки-ориентированной модели плавание в реальной жизни хищники показаны самые высокие уровни поведенческие и физиологические реакции на стресс.

«Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, если это приводит к диким популяциям, но это конкретная демонстрация возможностей робототехники для решения mosquitofish проблемы», — сказал Джованни Польверино, Форрест сотрудник отдела биологических наук в Университете Западной Австралии и ведущий автор статьи. «У нас очень много работы происходит между нашими школами, чтобы создать новые, эффективные инструменты для борьбы с распространением инвазивных видов».

Лаборатория динамических систем П. Н известны предыдущие работы с использованием биомиметических роботов, наряду с живой рыбой, чтобы дразнить из многих механизмов коллективного поведения животных, в том числе и руководства, предпочтения спаривания, и даже влияние алкоголя на социальное поведение. В дополнение к разработке роботов, которые оснащены полностью управляемой стимулами для изучения поведения животных, биомиметические роботы свести к минимуму использование экспериментальных животных.

сделать разницу: спонсорские возможности