在视觉装备的粒子中看到的群集行为-龙8国际

被称为骏利粒子的微人工实体，当被放入视觉形式时，会表现出类似于鸟类、鱼类和人类的自发群集和拥挤行为。这一发现是德国康斯坦茨大学物理学家fran oislavergne领导的研究团队进行实验的结果，对于理解人群行为和自主机器人的发展具有重要意义。

20多年前创造的janus粒子通常只有几百纳米大小，并且涂有两种产生相反效果的材料。例如，一半可能吸引水，而另一半排斥水。

在这项工作中，拉弗根和他的同事们应用了一种物质，这种物质给了骏利粒子一种视觉形式——一种在特定的窄或宽视野中检测其他骏利粒子的方法。

janus entity是一类被称为主动布朗粒子(apb)的材料的成员，对机器人和物理学家非常感兴趣。apb足够小，其行为就像被困在气体或液体中的分子一样——也就是说，当它们不受任何外力影响时，它们将经历布朗运动，而这种随机漂移和碰撞确保了它们在给定时间后随机分布在可用空间中。

然而，它们也足够大，以便在施加力时以可预测的方式做出响应。早期的研究表明，当施加外部影响时，apb会脱离布朗漂移，形成密集的团簇。

然而，拉弗根的团队想知道，如果粒子位于“完全开放的环境”中并自主运行，是否会出现类似的行为。

因此，特别设计的骏利粒子只有两个属性：在预定义的视野中检测其他粒子的能力，以及当它们这样做时向它们移动的能力。

在《科学》杂志发表的一篇论文中，研究人员解释说，目标是实现“排斥、调整和吸引人的互动之间的微妙平衡”。

他们取得了成功，看到团队的形成只是两种基本能力的结果。骏利粒子聚集在一起的方式取决于它们的视野和一旦检测到粒子它们可以移动的力之间的关系。

研究人员报告说：“对于狭隘的视野，个人聚集成有凝聚力的非极化群体，而不需要积极的重新定向。”

“对于更广阔的视野，凝聚力可以通过降低反应阈值来实现。我们期望这种运动诱导的内聚力机制不仅与生命系统的自组织有关，而且与健壮且可扩展的自治系统的设计有关。

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