基于医蛭（Hirudo verbana）的建筑探索

在所有社会技术发展进程中，人员和室外环境的安全疏散以及搜索救援行动始终是现实课题。现代设施提供一系列自动化系统以引导居民前往紧急出口。这些系统被认为万无一失。但如果它们失效了呢？在能见度极低、仅能依靠触觉感知环境的情况下，不熟悉建筑布局的居住者将如何寻找出口？人类行为的类比模型以及广义的社会动力学，被证明是探索替代或假设情景的有效途径。人群或单个人的动力学可利用粒子系统、反应扩散化学介质、电磁场或社会性昆虫来模拟。每种类比模型都为受限几何中自然系统的行为模式提供了独特见解。在本文中，我们选择了水蛭来分析探索模式。原因有二：首先，当剥夺其他刺激时，水蛭会以自动方式响应机械刺激而改变其行为模式。因此水蛭能为我们提供关于人类在压力和有限能见度下可能如何表现的宝贵信息。其次，水蛭是未来软体救援机器人的理想蓝图。水蛭具有模块化神经回路和丰富的行为谱。水蛭多功能、容错，具有自主节间协调和自适应决策能力。我们旨在回答以下问题：真实建筑能被多高效地探索，以及探索路径和建筑几何复杂度之间是否存在依赖关系。在我们的案例研究中，使用了基于真实建筑平面图制作的模板。