Армия из сотни килоботов научилась действовать сообща

Ramjes · 23.01.2013, 19:39

Размышляя о роботах, мы не часто задумываемся о возможности их приобретения, поскольку заранее уверены, что роботы – дорогое удовольствие. Однако некоторые задачи может решать не одна большая, умная и сложная машина, а десяток маленьких, но способных действовать согласованно.

Впрочем, здесь возникает другая проблема — сложно заставить работать сообща десятки, сотни и уж тем более тысячи автономных роботов, которые априори не могут нести на себе слишком много вычислительной аппаратуры. Из-за трудоёмкости и непомерной стоимости подобные эксперименты ранее были возможны лишь в компьютерном моделировании.

Мы как-то рассказывали о том, как учёным из США удалось заставить маневрировать сообща группу из 20 миниатюрных роботов-вертолётов.

Недавно специалисты из Группы по исследованию самоорганизующихся систем ( Self-Organizing Systems Research Group ) Гарвардского университета сообщили об организации совместного сложного движения группы из 100 микророботов.

Майкл Рубенштейн ( Michael Rubenstein ), Кристиан Ахлер (Christian Ahler) и Радхика Нагпал ( Radhika Nagpal ) разработали и наладили производство крошечных "роящихся" роботов, которых они называют килоботами (kilobots). На создание одного экземпляра стоимостью всего $14 у специалистов уходит около пяти минут.

Каждый килобот размером около трёх сантиметров питается от литиевого аккумулятора на 3,4 вольта, что обеспечивает три часа бесперебойной работы устройства. Передвигается килобот вправо, влево и вперёд, вибрируя на трёх жёстких ножках, оснащённых двумя двигателями.

В нижней части каждого устройства установлен широкоугольный инфракрасный приёмопередатчик, который посылает световой луч вниз на гладкую поверхность, по которой робот движется. При этом луч отражается, и его принимают ближайшие соседи, находящиеся в радиусе 10 сантиметров. Описанный выше принцип работы и бортовые микроконтроллеры позволяют килоботам действовать сообща.

Управление всем коллективом осуществляется с помощью контрольной станции, расположенной над экспериментальной поверхностью с килоботами.
В 2011 году учёные продемонстрировали, как коллективно передвигаются 29 килоботов. В одном из экспериментов роботы действовали как муравьи в поисках пищи.

В другой демонстрации килоботы повторяли действия за "лидером", образуя своеобразный маленький вибрирующий паровозик.

Теперь разработчики опубликовали видео новых экспериментов, в которых принимают участие уже 100 роботов. На сегодняшний день килоботы способны, перемещаясь в одном направлении, смешиваться.

Ещё несколько лет назад подобное передвижение "толпы" роботов осуществлялось лишь в компьютерных (виртуальных) экспериментах.

Килоботы также были запрограммированы для движения на свет, для чего каждый робот был оснащён соответствующим датчиком.

Ещё один видеоролик (ниже) демонстрирует перемещение килоботов, которые ограничены разнообразными жёсткими формами. Таким образом исследователи решили наглядно продемонстрировать, что рой роботов может передвигать большие объекты. Причём система работает, даже когда необходимо заставить всю форму двигаться.

Разумеется, пока ещё рано говорить о том, что любой желающий сможет приобрести себе коллективчик килоботов для выполнения тех или иных работ. Однако гарвардские специалисты уже получили лицензию на технологию изготовления роботов − K-Team — и готовы производить целые армии килоботов для организаций, планирующих собственные исследования с ними.

Источник

Список последних тем раздела:

Heiur · 23.01.2013, 21:13

Почему-то после просмотра видео мне стало не приятно.

Вектор · 24.01.2013, 07:36

Осталось дело за малым - изобрести ИИ (искусственный интеллект) и тут мне приходит на ум три сценария развития будущего предложенные кинематографом.
Первый - Терминатор (Скайнет в роли ИИ, который создавался в военных целях).
Второй - Матрица (Матрица там и есть ИИ, которая думала за всех, и создавалась для всеобщего блага, дабы облегчить участь человечества).
Третий - Двухсотлетний человек (робот у которого его программа в ходе какого-то сбоя приобрела свойства ИИ, и который стремился уподобиться человеку).

Azder · 24.01.2013, 08:04

Цитата:

Сообщение от Вектор

Осталось дело за малым - изобрести ИИ (искусственный интеллект) и тут мне приходит на ум три сценария развития будущего предложенные кинематографом.
Первый - Терминатор (Скайнет в роли ИИ, который создавался в военных целях).
Второй - Матрица (Матрица там и есть ИИ, которая думала за всех, и создавалась для всеобщего блага, дабы облегчить участь человечества).
Третий - Двухсотлетний человек (робот у которого его программа в ходе какого-то сбоя приобрела свойства ИИ, и который стремился уподобиться человеку).

Если в роботостроении будут применяться 3 закона робототехники Айзека Айзимова (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%...B8%D0%BA%D0%B8),
то первые два варианта невозможны.

Ну а третий не случится, пока не начнут создавать полноценных ИИ (выше уровня интеллекта таракана

) на основе нейросетей. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%...B5%D1%82%D1%8C
подобный серьезный сбой может случится (на мой взгляд) только в сложных системах, в процессоре Интел пентиум такое не возможно

Вектор · 24.01.2013, 13:01

Цитата:

Сообщение от Azder

Если в роботостроении будут применяться 3 закона робототехники Айзека Айзимова

Вот именно, "если"....
А, если учесть, что многие открытия и изобретения вышли из военных лабораторий и/или при финансировании с соответствующих структур, и в первую очередь для военных целей, то....

А так, романтику я тоже иногда люблю)

Кстати, как-то видел фильм по тв про новейшие разработки наших военных, так там один наш военный, рассказывал про испытания военного истребителя в управлении которого используются элементы ИИ. Как пояснял этот военный, при возникновении экстремальных ситуаций, когда пилот не в состоянии за очень ограниченное время оценить и учесть все угражающие факторы и правильно рассчитать свои дальнейшие действия, а промедление сметри подобно, то тут как раз и берет управление на себя управляющий блок с элементами ИИ. Этот блок, насколько я помню, работает на очень сложном разработанном алгоритме.
При испытании этого самолета, как рассказывал этот военный, создавались самые различные нештатные ситуации, и в этих ситуациях, иногда, этот блок принимал такие решения, для принятия которых не были заложены соответствующие алгоритмы.