Collective Behaviors of Active Matter Learning from Natural Taxes Across Scales

出租车 生物 集体行为 计算机科学 观点 人机交互 自然(考古学) 集体智慧 钥匙(锁) 人工智能 数据科学 风险分析(工程) 生物 工程类 计算机安全 业务 运输工程 视觉艺术 古生物学 社会学 艺术 人类学
作者
Fengtong Ji,Yilin Wu,Martin Pumera,Li Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (8) 被引量:44
标识
DOI:10.1002/adma.202203959
摘要

Taxis orientation is common in microorganisms, and it provides feasible strategies to operate active colloids as small-scale robots. Collective taxes involve numerous units that collectively perform taxis motion, whereby the collective cooperation between individuals enables the group to perform efficiently, adaptively, and robustly. Hence, analyzing and designing collectives is crucial for developing and advancing microswarm toward practical or clinical applications. In this review, natural taxis behaviors are categorized and synthetic microrobotic collectives are discussed as bio-inspired realizations, aiming at closing the gap between taxis strategies of living creatures and those of functional active microswarms. As collective behaviors emerge within a group, the global taxis to external stimuli guides the group to conduct overall tasks, whereas the local taxis between individuals induces synchronization and global patterns. By encoding the local orientations and programming the global stimuli, various paradigms can be introduced for coordinating and controlling such collective microrobots, from the viewpoints of fundamental science and practical applications. Therefore, by discussing the key points and difficulties associated with collective taxes of different paradigms, this review potentially offers insights into mimicking natural collective behaviors and constructing intelligent microrobotic systems for on-demand control and preassigned tasks.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhangshaoqi完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
xiaoxiao发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S应助mujin采纳,获得10
2秒前
付冀川发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
冰魂应助冷风寒采纳,获得10
5秒前
KevinDante发布了新的文献求助10
5秒前
aLi完成签到,获得积分10
7秒前
付冀川完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
开放宛儿发布了新的文献求助10
10秒前
机灵雨发布了新的文献求助10
15秒前
adobe完成签到,获得积分10
15秒前
linjiaxin完成签到,获得积分10
18秒前
bkagyin应助机灵雨采纳,获得10
23秒前
KevinDante完成签到,获得积分10
24秒前
jenningseastera应助caohuijun采纳,获得10
25秒前
盼盼完成签到 ,获得积分10
26秒前
冰魂应助冷风寒采纳,获得10
26秒前
26秒前
27秒前
28秒前
zz完成签到 ,获得积分10
28秒前
Peppermint完成签到,获得积分10
29秒前
程橙橙完成签到,获得积分10
31秒前
肉丸子发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
归海含烟完成签到,获得积分10
32秒前
君君发布了新的文献求助30
33秒前
打打应助皮毛柔软的猫采纳,获得30
38秒前
lotus完成签到,获得积分10
41秒前
Sudon完成签到 ,获得积分10
44秒前
天天小女孩完成签到 ,获得积分10
45秒前
45秒前
Song君发布了新的文献求助10
48秒前
PIngguo完成签到,获得积分10
50秒前
开放宛儿完成签到,获得积分20
54秒前
糟糕的金毛完成签到 ,获得积分10
55秒前
56秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327581
关于积分的说明 10232377
捐赠科研通 3042529
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670040
邀请新用户注册赠送积分活动 799600
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758842