В МИТ создали алгоритм, помогающий роботам работать в группе — Роботех

В МИТ создали алгоритм, помогающий роботам работать в группе

Исследователи Массачусетского технологического института разработали алгоритм, обеспечивающий плодотворное сотрудничество групп роботов, собирающих информацию. Их подход основан на балансе между собранными данными и затраченной энергией, что исключает вероятность того, что робот может выполнить расточительный маневр, чтобы получить лишь небольшую часть информации.

Исследователи говорят, что эта гарантия жизненно важна для успеха команд роботов в сложных, непредсказуемых средах. «Наш метод удобен, потому что мы знаем, что он не даст сбоев, благодаря худшей производительности алгоритма», — говорит Сяои Цай, аспирант кафедры аэронавтики и астронавтики Массачусетского технологического института (AeroAstro).

Команды роботов часто полагались на одно общее правило при сборе информации: чем больше, тем лучше. «Предполагалось, что собрать больше информации никогда не помешает. Если есть определенное время автономной работы, давайте просто используем все, чтобы получить как можно больше», — говорит Цай. Эта задача часто выполняется последовательно — каждый робот один за другим оценивает ситуацию и планирует свою траекторию. Это простая процедура, и она обычно хорошо работает, когда единственной целью является информация. Но проблемы возникают, когда важным фактором становится энергоэффективность, сообщает пресс-служба МИТ.

Исследователи разработали алгоритм планирования команды роботов, который оптимизирует баланс между энергией и информацией. «Целевая функция» алгоритма, которая определяет ценность предложенной роботом задачи, учитывает убывающую выгоду от сбора дополнительной информации и рост стоимости энергии. В отличие от предыдущих методов планирования, он не просто последовательно назначает задачи роботам. Они сами придумывают план команды».

Новый метод, называемый распределенным локальным поиском, представляет собой итеративный подход, который улучшает производительность команды, добавляя или удаляя отдельные траектории роботов из общего плана группы. Сначала каждый робот независимо генерирует набор потенциальных траекторий, по которым он может следовать. Потом каждый робот предлагает свои траектории остальной части команды, а алгоритм принимает или отклоняет предложения в зависимости от того, увеличивает оно или уменьшает целевую функцию команды.

Данный алгоритм можно применять в картографии и поисково-спасательных операциях, которые основаны на эффективном сборе данных. 

Это исследование частично финансировалось Boeing и Альянсом совместных исследований распределенных и совместных интеллектуальных систем и технологий (DCIST CRA) лаборатории армейских исследований.

Напомним, ранее ученые МИТ создали роботов, которые могут объединятся в группы для выполнения поставленных задач.

Add a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *