Formiche-robot alla conquista di Marte

Dodici formiche vagano su un tavolo alla ricerca di cibo. Una di loro si imbatte in una briciola di pane, la solleva e la trasporta fino al nido. Se le briciole sono numerose, la formica recluta altre compagne e le guida fino alla riserva di cibo che ha scoperto. In breve si forma una processione e ogni operaia porta con sé un pezzettino di pane.

Sarebbe una scena comune, se non fosse per un dettaglio: le formiche che si muovono sul tavolo non sono animali, ma piccoli robot. Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di Ecologia dell’Università di Losanna, guidato da Laurent Keller, ha messo a punto un programma che simula il comportamento delle formiche e lo ha sperimentato su dodici robot.

Ognuno di loro segue poche regole. Esplora l’ambiente circostante al nido alla ricerca di porzioni di cibo, ovvero mattoncini di plastica disposti sul tavolo in modo casuale. Quando individua un mattoncino, lo raccoglie. Poi ritorna al nido e mette al sicuro il suo carico. Se nei dintorni del luogo dove ha trovato il mattoncino ne ha visti degli altri, lo comunica a un compagno e insieme vanno sul posto a prenderli. E così via.

Le macchine usate nell’esperimento, descritto sull’ultimo numero della rivista Nature, sono state realizzate dagli esperti del Laboratorio di Microinformatica del Politecnico di Losanna. Sono piccoli cilindri dotati di ruote, un sensore a infrarossi per individuare i mattoncini e un braccio meccanico per afferrarli.

Grazie al programma creato da Keller, formano un sistema intelligente di robot capaci di muoversi su un territorio sconosciuto, di adattarsi agli imprevisti e organizzare il lavoro in modo autonomo, senza bisogno di controllo diretto da parte di un operatore umano.

«Abbiamo scelto le formiche come modello», spiega lo scienziato, «perché hanno un comportamento semplice ed efficiente e sono famose per la loro capacità di cooperare. Un sistema intelligente di questo tipo potrebbe servire per localizzare le mine su un campo minato, oppure per esplorare un ambiente ostile all’uomo, come la superficie di Marte.»

Maria Cristina Valsecchi