Científicos crean «manchas» robóticas que se agrupan para protegerse

Una criatura común en California conocida como gusano negro de California se alimenta de microorganismos en los estanques y a veces se mantiene como pez tropical en los acuarios. Lo notable del gusano negro de California es que se mezclan en un grupo de decenas, cientos y miles de estas criaturas de un centímetro de largo. El objetivo de la «mancha» de gusanos es proteger a sus miembros de la desecación y ayudarles a escapar de amenazas como el calor excesivo. Un grupo de investigadores de Georgia Tech ha creado robots capaces de agruparse en una mancha robótica como la de los gusanos.

El equipo aplicó los principios de la mancha de gusanos autoorganizada para ayudar a múltiples robots activos simples a evolucionar su propia locomoción. El equipo cree que los resultados de la investigación podrían ayudar a los desarrolladores de robots a entender cómo el comportamiento emergente o la materia activa enredada pueden producir comportamientos inesperados, complejos y potencialmente útiles impulsados por la mecánica.

Los científicos afirman que, tras estudiar las manchas de gusanos, han demostrado mediante modelos matemáticos y experimentos biológicos que la formación de las manchas proporciona a los gusanos una especie de toma de decisiones colectiva, lo que permite a los gusanos de una mancha más grande sobrevivir más tiempo contra la desecación. Los investigadores descubrieron que los gusanos agrupados en una mancha sobrevivían fuera del agua diez veces más que los gusanos individuales.

Las grupos de gusanos pueden oscilar entre diez gusanos y hasta 50.000. Para un gusano individual, pasar del calor al frío y sobrevivir es casualidad. Sin embargo, cuando se mueven es una mancha, lo hacen más lentamente para coordinar la mecánica, y el 95% de ellos pueden pasar del lado caliente al frío, lo que demuestra que la mancha tiene ventajas de supervivencia.

Los investigadores aplicaron los principios observados en los gusanos a pequeñas manchas robóticas compuestas por partículas activas inteligentes y a dos robots impresos en 3D con dos brazos y dos sensores que les permiten percibir la luz. A los robots se les añadió un recinto de malla y a los brazos se les añadieron clavijas para que pudieran enredarse como los gusanos. Dependiendo de la intensidad de la luz, los robots intentan alejarse de ella, generando un comportamiento emergente similar al observado en los gusanos. Curiosamente, cada robot hacía lo suyo de forma descentralizada, sin comunicación entre ellos.

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