Robots kunnen samenwerken zoals termieten

Termieten hebben geen werfleider nodig om hun termietenheuvel te bouwen. Robots evenmin, bewijzen wetenschappers van Harvard.

Op de vlakten van Namibië bouwen miljoenen termieten een heuvel die dienst doet als ‘long’ voor hun ondergrondse nest. Tijdens de bouwperiode, die een jaar duurt, sterven veel termieten en zal wind en erosie de heuvel aantasten. Toch gaat het bouwproject feilloos voort. Termieten pikken eenvoudige signalen op van elkaar en hun omgeving om te weten waar ze het volgende stukje aarde moeten droppen. Dat noemt men stigmermie. Wij mensen hebben een gedetailleerd bouwplan nodig om zo’n bouwwerk tot een goed einde brengen.

Het opmerkelijke gedrag van termieten inspireerde computerwetenschappers van onder meer Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) om een groep autonome bouwrobots te maken. In het systeem is geen werfleider of supervisor nodig, noch gedetailleerde communicatie. De TERMES-robots – kleine wagentjes die blokken kunnen oppikken, op stapels kunnen klimmen en hun lading kunnen neerleggen – kregen een algoritme waarbij ze alleen een bouwsteen of andere robot moeten opmerken om een volgende beweging te maken. Uitgerust met sensoren bewegen ze langs een gridstructuur. Als ze een bouwblok op hun pad tegenkomen dragen ze hem naar de volgende open plek in de constructie, zoals de video die de onderzoekers maakten laat zien.

Hoewel ze slechts aan eenvoudige regels gehoorzamen, gedragen ze zich samen ‘intelligent ’. Dat er geen centraal plan is, of een leidende figuur, heeft het voordeel dat als de leider of medewerkers uitvallen, de groep niet negatief beïnvloed wordt. Nieuwe robots kunnen makkelijk in het systeem ingeschakeld worden.

De wetenschappers denken aan teams van grotere robots die we kunnen inzetten op gevaarlijke plekken, bijvoorbeeld om dijken aan te leggen bij overstromingen of - op langere termijn – om habitats te bouwen onder water of op Mars. De studie staat deze week in Science. (rvb)