Il sistema nervoso ispira sciami di robot che si auto-organizzano

Un nuovo approccio ispirato all’architettura del sistema nervoso umano ha permesso la programmazione di sciami di robot capaci di auto-organizzarsi, dividendosi in sottogruppi più piccoli: questa struttura permette, infatti, di migliorare la coordinazione tra i vari robot mentre portano a termine il compito loro assegnato. Il risultato, pubblicato sulla rivista Science Robotics, è stato ottenuto dal gruppo di ricerca guidato dalla Libera Università di Bruxelles, che ha testato con successo questo approccio attraverso simulazioni al computer ed esperimenti sul campo : queste ‘squadre robot’ potrebbero aiutare a trovare e soccorrere rapidamente i sopravvissuti a disastri naturali , o a monitorare l’inquinamento in vaste aree geografiche.

Le applicazioni basate sugli sciami di robot hanno ancora difficoltà a passare dal laboratorio al mondo reale : raggiungere la capacità dell’auto-organizzazione è, infatti, impegnativo, poiché le macchine vengono programmate individualmente , non a livello di gruppo. “Nel nostro studio affrontiamo questa sfida combinando aspetti di controllo centralizzato con aspetti di controllo auto-organizzato – dice l’italiano Marco Dorigo, coordinatore della ricerca – per cercare di sfruttare i vantaggi di entrambi in un unico sistema ”.

Grazie alla rete messa a punto dai ricercatori, i robot possono organizzarsi in una struttura gerarchica dinamica simile a quella del sistema nervoso umano : “In questo modo, ogni robot comunica solo con i suoi vicini più prossimi , per evitare il collo di bottiglia che si verificherebbe in un sistema completamente centralizzato”, afferma Mary Katherine Heinrich, co-autrice dello studio.

“In altre parole – aggiunge Dorigo – la nostra architettura consente di programmare uno sciame come se fosse un singolo robot : riteniamo che ciò possa migliorare notevolmente la trasferibilità degli sciami di robot dagli ambienti di laboratorio alle applicazioni del mondo reale ”.