Descrizione del progetto
Nuovi algoritmi in grado di emulare pesci affamati in acque turbolente supportano la navigazione umana
La natura è fonte di ispirazione per scienziati ed ingegneri che cercano di sviluppare sistemi artificiali con applicazioni rilevanti per le esigenze umane. La capacità degli organismi di percepire e rispondere all’ambiente circostante fornisce un ricco repertorio di fenomeni degni di essere emulati. Tra questi c’è la capacità dei pesci di catturare le prede in ambienti turbolenti, applicabile a settori quali la ricerca e il salvataggio e l’individuazione di mine esplosive. Il progetto RIDING, finanziato dall’UE, studia il modo in cui i pesci integrano molteplici segnali sensoriali e combinano il rilevamento con la navigazione per adattarsi alle acque agitate e catturare le loro prede. Le conoscenze acquisite ispireranno gli algoritmi basati sulla fisica, sfruttando la meccanica computazionale dei fluidi e l’apprendimento automatico per eseguire questi calcoli.
Obiettivo
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
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-COG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
16126 GENOVA
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.