鱼群表现出的复杂行为可以帮助它们寻找食物、迁移以及逃避捕食者。这些集体行为来自所谓的隐式协调——个体鱼根据与其相邻的其它鱼的行为做出决策。
现在,美国哈佛大学的研究人员开发了鱼型机器人,每条鱼型机器人都配备有两个摄像头和3个LED灯,它们无需任何外部控制就可以像真实的鱼类一样游动,被称作机器鱼。研究人员证明,机器鱼群可以表现出复杂的自组织行为,包括聚集、分散和成环。这是研究人员首次在鱼型机器人上演示具有隐式协调的复杂3D集体行为。该论文的第一作者,博士候选人弗洛里安·柏林格(Florian Berlinger)说:“鱼型机器人通常部署在人类无法接近或危险的区域,甚至是不可能进行人工干预的区域。通过使用隐式规则和3D视觉感知,我们能够在没有GPS和WiFi的水下创建一个具有高度灵活性的系统。”
这项研究将帮助我们开发未来的微型水下群,它们可以在视觉丰富但脆弱的环境(例如珊瑚礁)中进行环境监测和搜索。该研究还通过综合再现鱼群的行为,为更好地了解鱼类铺平了道路。