Co to jest Swarm Robotics?
Robotyka roju to podejście do robotyki, które podkreśla wiele prostych robotów zamiast jednego złożonego robota. Rój robotów ma wiele wspólnego z kolonią mrówek lub rojem pszczół. Żadna osoba w grupie nie jest bardzo inteligentna ani złożona, ale w połączeniu może wykonywać trudne zadania. Robotyka roju była polem eksperymentalnym, ale zaproponowano wiele praktycznych zastosowań.
Tradycyjny robot często potrzebuje skomplikowanych komponentów i znacznej mocy obliczeniowej komputera, aby wykonać powierzone mu zadania. W robotyce roju każdy robot jest stosunkowo prosty i niedrogi. Jako grupa, te proste maszyny współpracują w celu wykonywania zaawansowanych zadań, które w innym przypadku wymagałyby mocniejszego i droższego robota.
Korzystanie z wielu prostych robotów ma również inne zalety. Roje robotów mają wysoką odporność na awarie, co oznacza, że nadal będą działać dobrze, jeśli niektóre poszczególne jednostki będą działać nieprawidłowo lub zostaną zniszczone. Roje są również skalowalne, więc rozmiar roju można w razie potrzeby zwiększyć lub zmniejszyć.
Jednym z zastosowań, które naukowcy wykazali dla robotyki roju, jest mapowanie. Pojedynczy robot musiałby stale śledzić swoją lokalizację, pamiętać, gdzie był i wymyślać, jak omijać przeszkody, jednocześnie badając cały obszar. Rój robotów można zaprogramować po prostu w celu uniknięcia przeszkód, utrzymując kontakt z innymi członkami roju. Dane ze wszystkich robotów w roju są następnie łączone w jedną mapę.
Robotyka roju to nowa dziedzina, która stanowi wyjątkowe wyzwanie dla badaczy. Programowanie roju robotów różni się od innych rodzajów programowania. Model przetwarzania rozproszonego - wykorzystujący wiele komputerów do pracy przy jednym dużym zadaniu - jest nieco podobny. Jednak w odróżnieniu od przetwarzania rozproszonego każda osoba w robotach roju radzi sobie z unikalnymi bodźcami. Na przykład każdy robot znajduje się w innym miejscu w dowolnym momencie.
Niektóre podejścia do robotyki roju wykorzystują jednostkę sterującą, która koordynuje inne roboty. Inne podejścia wykorzystują techniki zapożyczone z natury, aby nadać samemu rojowi rodzaj kolektywnej inteligencji. Wiele z obecnych badań robotyki roju koncentruje się na znalezieniu najbardziej wydajnego sposobu wykorzystania roju.
Problemy z organizacją roju nie powstrzymały ludzi przed wyobrażeniem sobie, co roboty roju mogą zaoferować pewnego dnia. Niektórzy naukowcy przewidują rój bardzo małych mikrobotów wykorzystywanych do eksploracji innych planet. Inne proponowane zastosowania obejmują misje poszukiwawczo-ratownicze, wydobycie, a nawet gaszenie pożarów. W połączeniu z nanobotami - robotami o mikroskopijnych rozmiarach - robotyka roju może być nawet stosowana w medycynie ludzkiej.