Matemática explica como cão pastor consegue lidar com as ovelhas

Os matemáticos afirmam ter descoberto as regras que comandam a habilidade de um cão ao pastorear o rebanho, um modelo que, segundo eles, é aplicável aos robôs. Graças a um sistema de navegação por satélite, os cientistas conseguiram finalmente compreender o funcionamento dos cães pastores. Até agora não havia uma teoria satisfatória para explicar a capacidade de conduzir de forma eficaz um grupo de animais indisciplinados na mesma direção.

Andrew King, biólogo da universidade galesa de Swansea, equipou com um dispositivo GPS um cão pastor, uma fêmea da raça Australian Kelpie, e um rebanho de ovelhas Merino. Depois, observou o comportamento de uns e outros em um campo no sul da Austrália, registrando os movimentos de cada indivíduo com uma precisão de 10 a 20 cm.

Daniel Strombom, matemático da Universidade sueca de Uppsala, analisou junto com seus colegas estes dados para estabelecer o algoritmo (série de operações que permitem resolver um problema) que rege as decisões e as ações do cão pastor. Para sua grande surpresa, um simples modelo permite fazer uma tarefa aparentemente muito complexa. Resume-se em duas regras: juntar as ovelhas quando se dispersam e empurrá-las para frente quando voltam a se reunir.

"Tivemos que imaginar o que o cão via para desenvolver nosso modelo. Grosso modo, ele vê coisas brancas amontoadas na frente dele. Se vê espaços entre as ovelhas ou estes espaços aumentam, o cão tem que uni-las", explica Andrew King em um comunicado. "Se observarmos um cão pastor em ação, o cão vai e vem atrás do rebanho, exatamente da mesma forma que nosso modelo faz", assegura.

Os matemáticos da equipe testaram outros modelos, mas as simulações foram muito menos conclusivas. "Os outros modelos não parecem capazes de cuidar de rebanhos de grande porte; quando a quantidade de indivíduos supera os cinquenta, é preciso agregar pastores ou cães", destaca Daniel Strombom.

Esta descoberta, publicada nesta quarta-feira na revista britânica Journal of the Royal Society Interface, poderia ter múltiplas aplicações, no campo da robótica por exemplo, segundo os cientistas. O algoritmo do cão pastor poderia servir para manter distantes os animais em regiões perigosas, mas também para o manejo de multidões ou a limpeza do meio ambiente, estimou Andrew King. 


Fonte

(Rede Rg 71 Compartilhe essa energia)