Prírodou inšpirované algoritmy

Navigácia cez bludisko

Podkapitoly:

Bludisko s jedným štartovacím bodom
Bludisko so štyrmi štartovacími bodmi
Veľké bludisko
Bludisko s dverami
Záver

Klasický prístup:

Pri klasickom spôsobe hľadania optimálnej cesty cez bludisko musíme najskôr zistiť všetky možné cesty. Čo má iteratívny charakter. Potom vyberieme najvhodnejšie riešenie.

Chemické vlny:

V excitovanom médiu pomocou jednej šíriacej sa vlny vieme vytvoriť mapu optimálnych ciest z každého bodu systému do cieľového bodu. Toto bolo prvýkrát spomenuté Sepulchrem(1991) (Steinbock et al., 1995) vo výpočtovej štúdií šírenia vlny v "oscilovateľnom" médiu obsahujúcom nepreniknuteľné prekážky.

Experimentálne štúdie šírenia vĺn vo veľkom bludisku sa vykonávajú s excitovanou Belousov-Žabotinsky reakciou. Plošné bludiská sú vyrobené s Vinyl-Acrylických membrán nasýtených s BZ reakčnou zmesou. Nepreniknuteľné bariéry pripravíme s obdĺžníkovytých regiónov, ktoré narežeme s membrány. Táto jednoduchá procedúra nám dovoľuje realizovať rôznorodé geometrické tvary a zabezpečiť 2D systém bez hydrodynamických porušení.

Monitorovanie

Postupovanie vlny sledujeme pomocou obrazovej analýzy monochromatického svetla (vlnová dĺžka 500nm), ktoré vyžaruje médium. Video signály sa nahrávajú a potom digitalizujú do postupnosti obrázkov. Tie sa upravia technikami na úpravu obrázkov. A potom nasleduje samotná analýza.