Игра в Рой

Можете ли вы управлять роем роботов с помощью одного контроллера, который оказывает одинаковое влияние на всех из них? Вы можете узнать это, играя в игру и помогая разрабатывать новые алгоритмы управления.

Представьте, что у вас есть много почти одинаковых роботов, и вам нужен способ управлять ими. Управление каждым из них по отдельности возможно, но для этого потребуется много вычислительной мощности и большая пропускная способность связи. Вопрос в том, можно ли их контролировать и заставлять делать полезные вещи, используя единый центральный сигнал? Например, чего бы вы могли достичь, если бы все роботы просто следовали одному и тому же правилу – двигаться к свету?

Не могли бы вы заставить их делать полезные вещи, просто изменив положение и интенсивность света?

Следующее видео должно убедить вас в том, что вы можете:

Если вы внимательно понаблюдаете в начале, то сможете увидеть некоторые принципы управления, в частности использование препятствия, чтобы заставить одного из роев вести себя по-другому. Что не так легко понять, так это то, что механизм управления зависит от того, что каждый робот имеет несколько иную реакцию на управляющий стимул.

В статье, которая будет представлена в следующем месяце на IROS 2013, исследователи Аарон Беккер и Джеймс Макларкин доказывают, что до тех пор, пока все роботы немного отличаются, вы можете создать алгоритм, который переместит каждого из них в другую целевую позицию. 

Общая идея состоит в том, чтобы использовать привлекательный или отталкивающий точечный источник для перемещения роя таким образом, чтобы их объединенный поток перемещал другие физические объекты или каким-то образом изменял окружающую среду. Проблема очень похожа на выпас овец с одной собакой. 

Вы можете увидеть убедительную демонстрацию сборки 100 роботов и доставки компонента в следующем видео: 

Обратите внимание, что наличие алгоритмов такого рода позволило бы наноботам перемещать атомы и создавать полезные наномашины. Есть много других возможностей, в том числе использование контролируемых роев в медицине и исследованиях – например, сортировка всех клеток в чашке Петри. Также стоит отметить, что те же алгоритмы могут иметь отношение к морфогенезу, то есть к тому, как живые клетки создают регулярные структуры. 

Несмотря на наличие некоторых теоретических результатов о том, как контролировать рои, исследовательская группа хотела бы, чтобы вы помогли, сыграв в несколько забавных игр. Ваша задача состоит в том, чтобы играть в овчарку, или, возможно, это должна быть собака-робот, и заставить некоторых роботов выполнять ту или иную задачу. Помимо того, что это весело, это также очень поучительно, и в мгновение ока вы начинаете пробовать эвристику, чтобы увидеть, сможете ли вы улучшить свою производительность. 

Когда вы думаете о потенциале этого исследования, нет никаких сомнений в том, что это может быть самое важное исследование роботов, проводимое в настоящее время. 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *