一種在加利福尼亞很常見的生物，稱為加利福尼亞黑蟲，以池塘中的微生物為食，有時(shí)在水族館中作為熱帶魚飼養(yǎng)。加利福尼亞黑蟲的顯著特點(diǎn)是它們混合在一起，形成了數(shù)十、數(shù)百和數(shù)千厘米長的生物群。蠕蟲斑點(diǎn)的目的是保護(hù)其成員免于變干并幫助他們逃避過熱等威脅。佐治亞理工學(xué)院的一組研究人員創(chuàng)造了能夠像蠕蟲一樣在機(jī)器人團(tuán)塊中聚集在一起的機(jī)器人。

該團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用自組織蠕蟲 blob 的原理來幫助多個(gè)簡單的主動(dòng)機(jī)器人進(jìn)化自己的運(yùn)動(dòng)。該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，研究結(jié)果可以幫助機(jī)器人開發(fā)人員了解緊急行為或糾纏的活動(dòng)物質(zhì)如何產(chǎn)生意想不到的、復(fù)雜的和潛在有用的機(jī)械驅(qū)動(dòng)行為。

科學(xué)家通過研究蠕蟲斑點(diǎn)說;他們通過數(shù)學(xué)模型和生物實(shí)驗(yàn)表明，形成斑點(diǎn)使蠕蟲具有一種集體決策能力，使較大斑點(diǎn)中的蠕蟲能夠在干燥時(shí)存活更長時(shí)間。研究人員發(fā)現(xiàn)，一團(tuán)蠕蟲離開水的存活時(shí)間是單個(gè)蠕蟲的十倍。

蠕蟲斑點(diǎn)的范圍可以從十個(gè)蠕蟲到多達(dá) 50,000 個(gè)。對(duì)于單個(gè)蠕蟲，從熱到冷并存活下來是機(jī)會(huì)。然而，當(dāng)它們移動(dòng)的是一個(gè)斑點(diǎn)時(shí)，它們會(huì)更慢地協(xié)調(diào)力學(xué)，95%的它們可以從熱側(cè)移動(dòng)到冷側(cè)，這表明斑點(diǎn)具有生存優(yōu)勢(shì)。

研究人員將在蠕蟲中觀察到的原理應(yīng)用于由智能活性粒子和兩個(gè)帶有兩個(gè)手臂和兩個(gè)傳感器的 3D 打印機(jī)器人組成的小型機(jī)器人斑點(diǎn)，使它們能夠感知光。為機(jī)器人添加了一個(gè)網(wǎng)狀外殼，并在手臂上添加了銷釘，讓它們像蠕蟲一樣糾纏在一起。根據(jù)光的強(qiáng)度，機(jī)器人試圖遠(yuǎn)離它，產(chǎn)生類似于蠕蟲中所見的緊急行為。有趣的是，每個(gè)機(jī)器人都以分散的方式做自己的事情，它們之間沒有通信。