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INTELIGÊNCIA COLETIVA E COMUNICAÇÃO QUÍMICA EM FORMIGAS: O QUE AS COLÔNIAS PODEM ENSINAR SOBRE SISTEMAS INTELIGENTES

RESUMO

Introdução: As formigas constituem um dos principais exemplos de organização social encontrada na natureza, realizando tarefas complexas por meio da interação entre indivíduos que seguem regras simples de comportamento. Objetivos: Investigar como a comunicação química influencia a organização social e os processos de tomada de decisão coletiva em colônias de formigas, relacionando esses mecanismos aos princípios dos sistemas inteligentes inspirados na natureza. Materiais e Método: A pesquisa caracteriza-se como aplicada, experimental e observacional, com abordagem qualitativa e quantitativa (GIL, 2019). As etapas iniciais, incluindo a revisão bibliográfica, o planejamento metodológico e a montagem do ambiente experimental, já foram concluídas. Fase 1 – Revisão bibliográfica e planejamento (concluída) Foi realizado levantamento bibliográfico sobre comportamento de insetos sociais, comunicação química, inteligência coletiva, biomimética e algoritmos inspirados em colônias de formigas (HÖLLDOBLER; WILSON, 1990; GORDON, 2010; DORIGO; STÜTZLE, 2004). Nessa etapa também foram definidos os protocolos de observação e as variáveis a serem analisadas. Como materiais, foram utilizados computador, bases de dados científicas e planilhas eletrônicas. Fase 2 – Montagem do sistema experimental (concluída) Foi implantado um formigueiro de acrílico para observação da colônia e instalado um sistema de monitoramento ambiental utilizando Arduino, sensores de temperatura, umidade e luminosidade. Também foram realizados testes de funcionamento e calibração dos equipamentos. Fase 3 – Observação e experimentação Serão realizadas observações sistemáticas da colônia, registrando formação de trilhas, transporte de alimento, divisão de trabalho e adaptação a obstáculos. Também serão desenvolvidos ensaios de escolha de caminhos e preferência alimentar para analisar os processos de tomada de decisão coletiva. Os registros serão realizados por meio de fotografias, vídeos, fichas de observação e planilhas digitais. Fase 4 – Análise e divulgação dos resultados Os dados ambientais e comportamentais serão organizados em gráficos e tabelas, sendo analisados com auxílio de planilhas eletrônicas e softwares de processamento de imagens. Os resultados serão comparados aos princípios dos algoritmos bioinspirados utilizados em inteligência artificial e apresentados em painel científico e demonstração do sistema experimental durante a feira. Resultados: A pesquisa apresentou resultados iniciais positivos, com a montagem do formigueiro e a implantação do sistema de monitoramento com Arduino e sensores. As observações registraram exploração do espaço, formação de trilhas e transporte de alimento, confirmando a viabilidade da metodologia. Os dados foram organizados para relacionar as condições ambientais ao comportamento coletivo das formigas e aos princípios da biomimética e da inteligência artificial. Considerações Finais: A pesquisa demonstrou que o comportamento coletivo das formigas apresenta princípios de organização e tomada de decisão que podem inspirar soluções em biomimética e inteligência artificial. O monitoramento ambiental e a observação da colônia favoreceram a compreensão da relação entre biologia, tecnologia e inovação.

Palavras-chave: Formigas; Inteligência coletiva; Biomimética; Inteligência Artificial.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

TEMA

ODS 09 – Indústria, inovação e infraestrutura

CATEGORIA

Ensino fundamental II
Legendas:
  1. Estudante
  2. Colaborador
  3. Supervisor
  4. Colégio

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