Les kilobots (ou kilibots) sont de petits robots mobiles peu coûteux développés à l’Université d’Harvard en 2015. Ils peuvent agir en groupes de quelques centaines d’unités pour exécuter des opérations hors de portée des robots individuels, opérer en essaims par exemple. Ils peuvent communiquer entre par échange de signaux en lumière infrarouge
Voir wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Kilobot
Ils ont été récemment utilisés pour comprendre comment certains oiseaux ou mammifères agissaient en groupe de facon cordonnée, avec des temps de réaction rapides, sans apparemment échanger d’ordres collectifs. La question se posé également dans le cas des comportements humains collectifs survenant spontanément, tels qu’en cas de panique ou d’agression.
L’article dont nous publions ci-dessous les références et l’abstract présente des recherches montrant comment un essaim de kilobots prend, sans intervention humaine, des comportements semblable à ceux d’abeilles recherchant en essaim un site favorable pour l’établissement d’une nouvelle ruche. Concernant les abeilles, il s’agit de l’essaimage.
L’essaimage est un mode de reproduction des colonies d’abeilles. C’est un procédé naturel qui se produit, en France, au printemps ou au début de l’été. Il dure environ deux semaines et permet à l’essaim d’abeille de construire des cellules royales. C’est dans ces cellules royales que la reine pondra ses œufs, qui se nourriront de gelée royale.
Dans le cas des kilobots en essaim, ils peuvent communiquer spontanément entre eux par échange de signaux en lumière infrarouge
Référence
https://arxiv.org/abs/2310.15592
[Submitted on 24 Oct 2023]
Honeybee-like collective decision making in a kilobot swarm
David March, Julia Múgica, Ezequiel E. Ferrero, M. Carmen Miguel
Drawing inspiration from honeybee swarms’ nest-site selection process, we assess the ability of a kilobot robot swarm to replicate this captivating example of collective decision-making. Honeybees locate the optimal site for their new nest by aggregating information about potential locations and exchanging it through their waggle-dance. The complexity and elegance of solving this problem relies on two key abilities of scout honeybees: self-discovery and imitation, symbolizing independence and interdependence, respectively. We employ a mathematical model to represent this nest-site selection problem and program our kilobots to follow its rules. Our experiments demonstrate that the kilobot swarm can collectively reach consensus decisions in a decentralized manner, akin to honeybees. However, the strength of this consensus depends not only on the interplay between independence and interdependence but also on critical factors such as swarm density and the motion of kilobots. These factors enable the formation of a percolated communication network, through which each robot can receive information beyond its immediate vicinity. By shedding light on this crucial layer of complexity –the crowding and mobility conditions during the decision-making–, we emphasize the significance of factors typically overlooked but essential to living systems and life itself.
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