Stigmergija je mehanizam neizravnog usklađivanja rada između organizama (strojeva) ili njihovih aktivnosti. Pojam je uveo u uporabu francuski biolog Pierre-Paul Grassé 1959. godine da bi opisao ponašanje mrava termita. Riječ je izvedena iz grčkih riječi stigma (oznaka, znak) i ergon (rad, akcija). Stigmergija opisuje stimulaciju radnika prethodnom aktivnošću koju oni očekuju. Primjerice, u slučaju robota jedan robot ostavlja trag u okolici koji stimulira drugog robota da nastavi sa sljedećom aktivnosti. POKUS DVOSTRUKOG MOSTA pokazao je da je samoorganizacija inherentna sustavima poput mravinjaka i da mravi bez središnjeg upravljačkog mehanizma postavljaju najkraću stazu između mravinjaka i izvora hrane.
na razini svog individualnog ponašanja izabire slučajno put kojim će se vratiti u mravinjak. Kao rezultat pojavljuje se kolektivno ponašanje mravinjaka, u kojem gotovo svi mravi izabiru kraću stazu. Vanjskom promatraču izgleda da je mravinjak inteligentan, jer zna prepoznati kraću stazu. Zapaženo je da se većina prometa mrava (80–100%) u više od 90% pokusa odvija na kraćoj stazi. Koji mehanizam stoji iza ovog fenomena koji promatraču djeluje kao inteligentno ponašanje mrava?
Rješenje “zagonetke” je sljedeće: neki od “sretnih” mrava u izboru staze izabrat će kraću stazu i ostaviti na njoj feromon. Oni će prvi stići do hrane i počet će se vraćati u mravinjak. Pri povratku neće više slučajno izabirati stazu već će ići stazom s više feromona. Vraćajući se, ostavit će još feromona na kraćoj trasi, što će povećati koncentraciju feromona koji će na kraćoj stazi sporije isparavati i nestajati. Stoga će gibanje mrava kraćom stazom biti stimulirano sve više dok se cijela kolonija ne bude prilagodila tom putu. Ovo je primjer tzv. pozitivne povratne petlje koja se temelji na jednostavnom samopojačavajućem pravilu: veći broj mrava na grani određuje veću količinu feromona. U odnosu na mrave, kod robota se proširuje mogućnost stvaranja traga ili znaka u odnosu
Sustav robota TERMES s Harvard University (SAD) gradi strukturu zida (slika lijevo) bez nekog posebnog plana po ugledu na termite pri izgradnji termitnjaka (slika desno). Robot ima četiri vrste senzora. Sedam IC-senzora omogućava prepoznavanje crno-bijelih uzoraka na ciglama za građenje, što mu pomaže pri upravljanju, akcelometar za registriranje nagiba zida i pet ultrazvučnih senzora za registraciju drugih robota u okolici i održavanje udaljenosti.
34