机器蜜蜂正在帮助科学家理解真正的蜜蜂如何交流

A queen bee (C) is seen among other bees in a honeycomb at a bee farm near the city of Probishtip, some 140 km (87 miles) east from the capital Skopje June 8, 2010. Honey, a traditional medicine in Macedonia is used to treat common ailments. REUTERS/Ognen Teofilovski (MACEDONIA - Tags: ANIMALS ENVIRONMENT IMAGES OF THE DAY)
Robotic bees could eventually act as realistic 'spies', enabling us to get a closer glimpse inside bee colonies.Image: REUTERS/Ognen Teofilovski
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如今,有一些机器人群已经擅长融入周围环境,以至于它们在未受质疑的情况下就被社会所接纳。它们的任务是什么?学习它们被派去研究的生物如何运作与社交,然后利用新获得的知识,把它们所渗透的群体引向其创造者认定的更美好未来。

值得庆幸的是,这并不是关于高度复杂的仿生人从内部试图摧毁人类社会的故事(这类机器人目前尚不存在……至少就我们所知并非如此)。

不,我们谈论的是蜜蜂。

本月,一项为期五年的欧洲研究计划——“集体自适应系统基础研究”(FOCAS,Fundamentals of Collective Adaptive Systems)——正式结束。该研究的目的是:了解群居动物如何交流。为实现这一目标,研究人员制造了一批机器人群,旨在迷惑蜜蜂和斑马鱼,使其外形与行为足够接近真实动物,从而得以加入这些动物的群体。

这意味着研究人员得以前所未有地窥见蜜蜂群落这一名副其实的“蜂群思维”内部,甚至可能利用这些机器人引导蜜蜂实现适应,帮助它们在面临可能灭绝的威胁时得以生存。

这些机器人是多年又多年群体机器人研究的成果。仅制造一架能够完成蜜蜂特有摆尾舞的小型无人机是远远不够的;研究人员还需要打造一支团队——一群拥有各自“蜂群思维”的微型机器人。它们还必须能够像一个整体那样移动、行动和学习,而非一堆杂乱的机械装置。例如,格拉茨大学的工程师运用了人工智能,使机器人的行为随着无人机本身日益精密而逐步演化,更接近真实蜜蜂的行为。他们还让两个机器人群相互互动,使其作为一个整体飞行,既不会有个体自行飞离,也不会相互碰撞。

机器蜜蜂潜入真实蜂巢,以了解其行为。Image: Assissibf

上述所有微小而渐进的改进,其最终目标都是为了推动这些机器人走向:一种足够先进的机器间谍,使真实动物愿意接纳、与之交流,甚至跟随它们。在被放入蜂群并且表现得足够久地像属于那里之后,这些机器人似乎能够以假乱真。虽然拯救物种的计划尚未启动,但该团队的工作表明,真实的蜜蜂会顺从这种机械昆虫的预设行为;而从蜂群内部视角出发,科学家可以更准确地了解究竟哪些环境因素正在给蜜蜂和其他动物施加压力。

蜜蜂在我们的生态系统中扮演着至关重要的角色。Image: Greenpeace

这些名为《蜇我的机器间谍》的机器人,其用途可能不止于让蜜蜂存活——它们还可能帮助管理畜牧业和农业。这或许可以解释沃尔玛为何在今年早些时候大力投资并为类似技术申请了专利。

用机器授粉者取代死亡的蜜蜂,这一想法既令人沮丧又极不切实际,但FOCAS推出的这些新型机器人群,能让我们更好地了解蜜蜂等动物的运作方式,以及在其面临消亡之际,如何最有效地帮助它们生存下去。

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