In questo breve articolo vedremo come programmare il nostro animale matematico, quando si trova in ambienti complessi.

Vedremo due applicazioni: la ricerca del cibo in presenza di più odori e il movimento di una fila di formiche che cerca il cibo.

Dalla lezione precedente sono giunti alcune interessanti spunti:

Il prof. Gianni Monti condivide un remix dell’olfatto introducendo la distanza minima dal cino.

Ecco il link

https://scratch.mit.edu/projects/187595730/#editor

 

La prof. Morena de Poli mi spinge a chiarire il perchè della lista delle distanze e  lo vediamo in questo articolo.

Intanto ecco la modifica del lavoro, evitando la lista, ma aggiornando la variabile ad ogni ciclo.

Il lavoro è qui reperibile: https://scratch.mit.edu/projects/187971704/

 

LA RICERCA DEL CIBO IN PRESENZA DI PIU’ ODORI

 

In questa applicazione simuleremo il movimento del nostro animale, quando è in presenza di due o più odori, verso quale cibo si muoverà? Cosa accade se il cibo appare in maniera casuale?

L’algoritmo si rileva molto interessante . Se uno dei due cibi è più vicino al gatto , è ovvio che il gatto va verso questi. Ma cosa accade se il movimento dettato dal secondo cibo è casuale?

Si tratta di un elementare algoritmo di decisione.

Pubblico una versione semplice, dove la rotazione ed il passo verso una delle due torte è casuale.

Provate a modificare passi e rotazione di entrambi e controllate come variano le scelte.

ecco il programma: https://scratch.mit.edu/projects/187365455/

Il fatto di aver aggiunto una lista di distanze ci permette di tracciare un grafico delle distanze in funzione dei passi (e quindi tempo) dell’algoritmo.

Ecco la distanza dal cibo 1 e cibo 2 per 5 passi e rotazione di 30 gradi.

Quanto vale la distanza media dal cibo 1 e dal cibo 2?

Esiste una correlazione tra distanza e passi o rotazione?

Provate ad affrontare il problema …

 

Cosa accade se lavoriamo in parallelo su più cibo? (esempio quando ricevo messaggio x allora…)

 

IL MOVIMENTO DELLE FORMICHE (su suggerimento del prof. Luca Scalzullo)

La comunicazione nelle formiche si basa su messaggi chimici affidati a sostanze chiamate feromoni.
La traccia viene prodotta per la prima volta da una formica scout che lascia il nido per cercare cibo. Quando lo trova si alimenta e torna diretta al proprio nido. In qualche modo essa è capace di memorizzare dei punti di riferimento rispetto al nido che le permettono di ritrovare facilmente la strada, quindi riesce a tornare per la via più breve, e mentre torna lascia la scia di odore lungo la strada. Le formiche seguono così la formica esploratrice e la sua traccia.
Può capitare che la fila incontri altre formiche ed allora….rompono la fila e seguono o l’altra formica o procedono a caso, come se si fosse rotto un meccanismo.
In questo video vedete una simulazione realizzata con Scratch. All’inizio leformiche seguono la formica Scout, poi se incontrano un’altra formica esploratrice, con forti odori, rompono la fila. Solo alcune rompono la fila, mentre altre possono continuare la loro ricerca del cibo.

Una curiosità
Studiando l’intelligenza delle formiche, dei gruppi di ricercatori nell’ambito dell’intelligenza artificiale hanno realizzato piccoli agenti software: ad esempio il modo in cui le formiche vanno alla ricerca di cibo ha suggerito un metodo innovativo per instradare le chiamate in un sistema di telecomunicazioni ad alto traffico

Ecco il programma: https://scratch.mit.edu/projects/184760108/

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