一群機器魚本周登上了科學機器人的封面，由哈佛大學的研究人員提供。Florian Berlinger、Melvin Gauchi 和 Radhika Nagpal 發(fā)表了一篇論文，題目是“受魚啟發(fā)的機器人群中 3D 水下集體行為的隱式協調”。這些小機器人也非常非?？蓯邸?/p>

本研究中的 3D 水下機器人集體稱為 Blueswarm。這些機器人被稱為 Bluebots。每個 Bluebot 都具有 3D 視覺感知能力，并通過“自主 3D 多鰭運動”四處游蕩。

這個機器人使用一個尾鰭、兩個胸鰭和一個背鰭。背鰭處理垂直潛水以控制深度，而其他三個鰭則用于實現“幾乎獨立的向前和轉動運動”。

每個 Bluebot 都與兩個攝像頭配合使用，使其擁有幾乎全向的視野。Bluebot 攝像頭收集的圖像數據經過處理以確定附近其他 Bluebot 機器人的動作。有了這些信息，每個 Bluebot 都能夠采取行動和做出反應——他們看到他們的機器魚伙伴，并根據這些數據進行本地決策。

Bluebot 機器人通過一對 LED 燈檢測彼此。每個機器人都有自己的兩盞燈，并且每個 Bluebot 相機都經過訓練以專注于這些燈。每個 Bluebot 都經過訓練，可以根據檢測到的與外來物體的距離來對一組參數做出反應。

當使用最新的 Blueswarm 軟件和 Bluebot 硬件時，每個機器人都可以根據任何一個或整個群體的運動來采取行動和做出反應。

一項實驗驗證表明，部署了七個 Bluebot 以尋找水箱中的紅光源。每個 Bluebot 都能夠相互搜索、收集和發(fā)出警報。在下面的圖表中，您將看到藍色、綠色和黃色指示的搜索、收集和警報。

一旦一個機器人發(fā)現了紅色光源，它就會從藍色(搜索)切換到黃色(警報)。一旦發(fā)生這種情況，其他每個 Bluebot 都開始切換為綠色(聚集)，向第一個蜂擁而至，因為它們檢測到第一個機器人的黃色(警報)。

這顯示了對刺激的理解和反應的級聯反應。如果您在野外或在視頻中看到過一群魚，您就會看到與這些 Bluebot 機器人所展示的類似的東西?，F在，為了讓那些旱地跑步機器人同步——我們手上可以有一個侏羅紀公園般的情況，沒有汗水!

有關 Bluebots 和 Blueswarm 的更多信息，請查看研究論文“受魚啟發(fā)的機器人群中 3D 水下集體行為的隱式協調”。本文由 Florian Berlinger、Melvin Gauchi 和 Radhika Nagpal 撰寫。您可以在 Vol. 10.1126/scirobotics.abd8668 中找到代碼為 DOI 的這篇論文。6，Science Robotics 第 50 期，定于 2021 年 1 月 20 日出版。