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 生物 工程类 计算机安全 运输工程 古生物学 视觉艺术 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:30
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
wpc2o1o发布了新的文献求助10
刚刚
ACMI完成签到,获得积分10
1秒前
西海小甜豆完成签到,获得积分10
2秒前
一只酸苹果完成签到,获得积分10
2秒前
可爱的小丸子完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
yao完成签到,获得积分10
5秒前
花开四海完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研小lese发布了新的文献求助10
5秒前
云染完成签到 ,获得积分10
6秒前
请勿继续完成签到,获得积分10
6秒前
夜盏丿完成签到,获得积分10
6秒前
makenemore完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助西海小甜豆采纳,获得10
7秒前
美丽凡阳完成签到,获得积分10
7秒前
啊娴仔完成签到,获得积分10
7秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
幽默的谷梦完成签到,获得积分10
7秒前
卞卞完成签到,获得积分10
7秒前
默默发布了新的文献求助30
7秒前
等待的谷波完成签到 ,获得积分10
8秒前
timber乾杯完成签到,获得积分10
8秒前
青行灯完成签到,获得积分10
9秒前
欢乐的兔子完成签到,获得积分10
10秒前
55完成签到,获得积分10
10秒前
包容鸭子发布了新的文献求助10
10秒前
青藤完成签到,获得积分10
12秒前
Yonina完成签到,获得积分10
12秒前
roywin完成签到,获得积分10
12秒前
青衫完成签到 ,获得积分10
13秒前
anyang完成签到,获得积分10
14秒前
锂离子完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
16秒前
舟桅完成签到 ,获得积分10
17秒前
老实的石头完成签到,获得积分10
17秒前
霸气的念云完成签到,获得积分10
17秒前
ycg完成签到,获得积分10
17秒前
汉弗里戴维完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
叶剑英与华南分局档案史料 500
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3146969
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798221
关于积分的说明 7827159
捐赠科研通 2454808
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306480
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627788
版权声明 601565