Ученые из Северо-Западного университета в США разработали новую программу для автономных роботов, которую они называют первым децентрализованным алгоритмом без столкновений и тупиков.
Речь идет о системе для групп мелких роботов без центрального управления – в отличие от «стаи» устройств под руководством главного робота или отдельного более крупного образца. Новый алгоритм снижает риски сбоев всей группы, сокращая зависимость от единого центра принятия решений.
Исследователи объясняют, что в централизованной системе сбой одного механизма приводит к проблемам в работе всей группы. В свою очередь, децентрализованный алгоритм не подразумевает единого лидера, управляющего остальными – каждый робот самостоятельно принимает решения. Если в децентрализованной группе произойдет сбой в работе одного устройства, остальные все равно смогут выполнить задание.
В новом алгоритме территория представлена в виде сетки, а каждый робот оборудован сенсорами наподобие GPS, которые следят за местоположением. Другие сенсоры позволяют устройствам узнавать ближайших партнеров и определять, свободны ли ячейки сетки. Каждый робот «видит» только три-четыре соседних устройства, но не всю группу – поэтому систему легко масштабировать. Роботы взаимодействуют в рамках локального кластера, принимая решения на основе доступной в этом секторе информации.
Ограниченный подход значительно ускоряет работу роботов, которые получают задание выстроить определенную форму. В ходе экспериментов 100 роботов смогли занять необходимое положение всего за минуту, по сравнению с предыдущими алгоритмами, когда на ту же задачу уходило до часа. Кроме того, ученые испытали программу в группах, состоящих из более тысячи виртуальных механизмов – они также смогли безопасно и эффективно расположиться нужным образом.
Источник: robogeek.ru
