从个体仿生到群体仿生

2021-05-20 11:15:58 265

我们研究的基本思想就是向大自然学习,以大自然为老师,对于一些比较好的生物特性,我们可以尝试用于仿生机器人。个体仿生主要是实现高机动性、高效率的运动,通过通信组网我们可以实现群体仿生。很多计算机专业的可能都知道粒子群优化算法,而在生物界,通过群体的方式让整个种群延续下去这种行为是一个很值得研究的问题,即群体智能。群体智能也是人工智能很重要的研究分支,生物界那些个体能力很弱的群体智能很值得研究。所以我还是想强调不仅要关注个体仿生也要关注群体仿生。

从个体仿生到群体仿生

不光是单个鱼可以做我们的老师,整个鱼群也可以给我们启发,也可以做我们的老师。这就促使我由原来的“个体仿生”进化到“群体仿生”。也就是说我们从单个鱼怎么游得好,感知得好,通信得好,还可以让一群鱼游得好。

鱼群有些特点:首先,这种形成鱼群的鱼,它的个体肯定很弱小,智商很低,能力很有限。其次,这一群鱼在一起游,其实没有一个统一的管理者或者领导,它们就是自发地就这么游了。我们可以想象一下,假设你突然让其中一条鱼消失,你会发现这个鱼群根本不知道这条鱼没了。

另外,这些鱼群小的几十条,大的可能几千条上万条。但是每条鱼它不用很累,不用知道其他鱼的状况。假如你是一条鱼,咱们一群鱼团簇着,如果把其他的信息都告诉你,你其实也处理不了。换成鱼群,每条鱼只关心周围的情况,邻居的情况,然后根据这些情况做出决策,整体仿佛就拥有了群体智能。

所谓群体智能就是说个体智能很低,但是它们通过相互协作,从整体层面上能迸发出很强的能力。这种智能也值得我们学习,值得我们研究。

 

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