2021/1 - Multispecies Communities

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Autonome Roboterschwärme als Stabilisatoren gefährdeter Ökosysteme
Szopek, Martina; Thenius, Ronald; Stefanec, Martin; Hofstadler, Daniel; Varughese, Joshua; Vogrin, Michael; Radspieler, Gerald; Schmickl, Thomas (2021) , S. 149-180
Ökosysteme sind heute in einem rapiden Verfall – autonome Roboter könnten helfen diese Krise zu bewältigen. Um geschädigte Ökosysteme wirksam zu unterstützen, entwickeln wir Technologien, die mit unterschiedlichen Organismengruppen (z.B. Honigbienen, Fische, Pflanzen) interagieren können. Wir arbeiten daran, die Schlüsselprinzipien zu verstehen, die eine Interaktion von autonomen Robotern und Organismen möglich macht. Dazu untersuchen wir wichtige Feedbackschleifen im Verhalten der Organismen, durch welche autonome Roboteragenten das kollektive und langzeitliche Verhalten der Organismen verändern können. Ein allgemeines Verständnis solcher Systeme, z.B. durch mathematische Modelle und Simulation, ist notwendig, um ökologisch wirksame Roboter auf informierte Weise gezielt zu entwerfen. Dies erfordert die Gemeinsamkeiten sowie Spezifitäten der Organismen zu erkennen und die Einflüsse mikroskopischer proximater Verhaltensmechanismen auf die ultimativen makroskopischen Phänomene zu verstehen. Nur wenn das Endverhalten des biohybriden Systems vorhersagbar ist, können Robotersysteme das sichere Labor verlassen und in freier Wildbahn ihr Ökosystemstabilisierendes Potential entfalten.