Descripción del proyecto
Nuevos algoritmos que emulan peces hambrientos en aguas turbulentas favorecen la navegación humana
La naturaleza es una fuente de inspiración para los científicos e ingenieros que buscan desarrollar sistemas artificiales con aplicaciones pertinentes para las necesidades humanas. La capacidad de los organismos para percibir y responder a su entorno proporciona un rico repertorio de fenómenos dignos de emular. Entre estos está la capacidad de los peces para atrapar a sus presas en entornos turbulentos, que se puede aplicar a ámbitos como el servicio de rescate, búsqueda y salvamento y a la localización de minas explosivas. El equipo del proyecto RIDING, financiado con fondos europeos, investiga la forma en que los peces integran múltiples estímulos sensoriales y combinan la detección con la navegación para adaptarse a las aguas turbulentas y atrapar a sus presas. El conocimiento servirá para desarrollar algoritmos basados en la física que aprovechan la mecánica computacional de fluidos y el aprendizaje automático para realizar estos cálculos.
Objetivo
Living systems developed dramatically efficient strategies to sense and navigate turbulent environments. Understanding these strategies is key to many real world applications required to function in the presence of turbulence: from search and rescue to demining and patrolling. While much is known on navigation in smooth environments, these approaches fail in the presence of turbulence. RIDING aims at elucidating the computations organisms use to extract useful information from turbulent stimuli and navigate to a target. A key observation is that organisms rely on multiple sensory cues, despite the distortions due to turbulence. Explaining this puzzle requires blending fluid dynamics with biological behavior. I will achieve this goal by developing physics-based algorithms elucidating the computations that support three fundamental pillars of biological behavior: 1) combine navigation with sensing, 2) balance multiple senses, 3) adapt to different environments. The result will be a comprehensive theory integrating biological behavior in a computational framework based on fluid dynamics. Predictions will be tested via experiments on fishes, known to routinely perform turbulent navigation combining multiple senses across distinct sensory environments. This multidisciplinary project leverages methods from physics, computer science and biology. In summary, the objectives of RIDING are to:
O1. Assemble a massive dataset of chemical and mechanical signals emitted by a target using computational fluid mechanics and asymptotic methods.
O2. Develop algorithmic approaches for sensing and navigation using tools from machine learning trained on multiple sensory signals from O1.
O3. Examine how sensory signals from O1 and algorithms from O2 vary in different environments.
O4. Test predictions by recording prey capture in the laboratory using three species of fish. Analysis includes a fascinating species which evolved unique sensory “legs” to catch prey in different environment
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
16126 GENOVA
Italia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.