L'algorithme de recherche efficace de l'Université de Trieste utilise une combinaison de données individuelles et voisines pour améliorer la détection des substances nocives.

Avantages

  • Efficacité accrue
  • Temps de recherche amélioré

Applications

  • Détection chimique
  • Recherche et sauvetage

Objectifs de développement durable des Nations Unies abordés

  • Objectif 3 : Bonne santé et bien-être

Le projet

Certains gaz nocifs et substances volatiles peuvent être indétectables par l'homme, mais ont tout de même le potentiel d'être mortels. L'Occupational Health and Safety Administration (OSHA) des États-Unis estime qu'environ 50,000 XNUMX décès chaque année sont liés à des expositions chimiques sur le lieu de travail. Certains de ces décès sont liés à des dangers gazeux non détectés et pourraient être atténués par une détection plus précoce.

Détails de l'innovation

L'algorithme de recherche est utilisé par un groupe de robots essayant de détecter un gaz nocif. Il est basé sur l'hypothèse que les essaims peuvent mieux détecter les odeurs que les individus, car il y a plus d'organismes pour détecter et suivre l'odeur. Pour ce faire, les individus devraient « faire confiance » à leurs voisins et les suivre pendant une partie de la recherche. Les chercheurs ont modélisé des organismes qui suivaient à la fois leurs propres trajectoires (mites) et les schémas de vol de leurs voisins (volées d'oiseaux). Ils ont découvert qu'un groupe de robots localisait plus efficacement une source lorsque les individus faisaient confiance aux sens de leurs voisins plutôt qu'aux leurs environ 80 % du temps.

Modèle biologique

Les papillons de nuit ont des antennes sensibles qui les aident à détecter la présence de phéromones libérées par d'autres papillons de nuit. Le vent affecte souvent l'emplacement des phéromones, obligeant les papillons à emprunter des chemins indirects en zigzag vers leurs destinations, généralement en se dirigeant vers le vent de l'odeur de phéromone la plus récente qu'ils ont rencontrée.

Les oiseaux tels que les étourneaux volent ensemble en grands groupes de centaines ou de milliers d'individus. Ils parviennent à rester à quelques centimètres des autres étourneaux, tournant à grande vitesse, sans jamais entrer en collision. Pour ce faire, ils prêtent une attention particulière à la vitesse et à la direction des sept autres étourneaux les plus proches. Moins, et il n'y a pas assez d'informations fiables pour qu'un étourneau continue de voler avec précision au sein du troupeau. Au-delà, il y a trop d'informations à traiter rapidement et à prendre des décisions en temps réel.