Овчарки используют всего два простых правила для управления большими отарами

Ученые выяснили, что овчарки используют всего два простых правила для сбора больших отар овец. Это открытие может привести к созданию роботов для выпаса скота, новых методов управления толпой или очистки окружающей среды.

Впервые для понимания эффективной работы собак ученые применили GPS-технологию. Ранее было неясно, как собакам удается заставить множество нежелающих двигаться овец идти в одном направлении.

Доктор Эндрю Кинг из Университета Суонси оснастил отару овец и овчарку рюкзаками с высокоточными GPS-устройствами, разработанными в Королевском ветеринарном колледже в Лондоне.

Данные с этих устройств вместе с компьютерным моделированием использовали Даниэль Стрёмбом из Уппсальского университета и его коллеги для создания математической модели пастушьей работы.

Команда обнаружила, что собаки, вероятно, используют всего два простых правила: собирать овец, когда они рассредоточены, и гнать их вперед, когда они собраны в группу. Модель показала, что один пастух, следуя этим правилам, может управлять стадом из более чем 100 особей.

Исследование опубликовано в Journal of the Royal Society Interface.

«Если вы посмотрите, как овчарка собирает овец, собака движется зигзагом позади стада именно так, как мы видим в нашей модели», — говорит Кинг.

Ученые смоделировали видение собаки: «Она видит белые пушистые объекты перед собой. Если собака видит разрывы между овцами или эти разрывы увеличиваются, ей нужно собрать их вместе».

«На каждом шаге модели собака оценивает, достаточно ли сплочено стадо. Если нет — она делает его сплоченным. Если стадо уже собрано — собака подталкивает его к цели», — объясняет Стрёмбом.

Другие модели не справляются с очень большими группами: когда число особей превышает 50, требуются уже несколько пастухов или собак.

Возможные применения этого знания: управление толпой, очистка окружающей среды, выпас скота, защита чувствительных территорий от животных, сбор или наведение групп разведывательных роботов.