Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Roboti "čebele" ponovijo vedenje roj

Anonim

Računalniški znanstveniki so ustvarili poceni avtonomni mikro-robot, ki v velikem številu lahko ponovi vedenje plamenih čebel

oglas


Colias - imenovan po rodu metulja - je odprtoplanski sistem, ki se lahko uporablja za raziskovanje kolektivnega vedenja in se uporablja za rojske aplikacije.

Robotski roji, ki navdihujejo naravo, so postali temo fascinacije za raziskovalce robotike, katerih cilj je proučiti avtonomno obnašanje velikega števila preprostih robotov, da bi našli tehnološke rešitve za skupne zapletene naloge.

Zaradi kompleksnosti strojne opreme in stroškov izdelave robotskih strojnih platform, tekoče raziskave robotike rojstva večinoma izvaja simulacijska programska oprema. Vendar pa je simulacija velikega števila teh robotov pri robotskih aplikacijah rojstva pogosto netočna zaradi slabega modeliranja zunanjih pogojev.

Colias je ustvarila skupina znanstvenikov pod vodstvom Univerze v Lincolnu, Velika Britanija, s Tsinghua University na Kitajskem. Izkazalo se je, da je izvedljivo kot samostojna platforma - učinkovito repliciranje rode medonosnih čebel. Njegova majhnost (4 cm premer) in hitro gibanje (35 cm / s) pomeni, da se lahko uporablja v hitrih scenah rojstev na velikih območjih.

V primerjavi z drugimi mobilnimi roboti, ki jih uporabljamo pri robotskih raziskavah na robu, Colias je poceni platforma, ki stane okoli 25 funtov, zaradi česar je replikacija rojskega vedenja v velikem številu robotov bolj izvedljiva in ekonomična za raziskovalce.

Farshad Arvin iz računalniške šole Univerze v Lincolnu je bil del raziskovalne skupine, ki je razvila Colias .

Rekel je: "Platforma mora biti sposobna posnemati rojska vedenja, ki jih najdemo v naravi, kot so žuželke, ptice in ribe. Colias je bil zasnovan kot popolna platforma z orodji za razvoj programske opreme za izobraževanje in raziskave robotike. preprostih fizičnih robotov, da bi skupaj opravljali naloge. Decentraliziran nadzor robotskih rojev je mogoče doseči z zagotavljanjem natančno določenih pravil interakcije za vsakega posameznega robota. Colias je bil uporabljen v scenariju, ki je bil navdih za biološko razsežnost, kar kaže, da je zelo odziven ki smo jih uporabili za raziskovanje kolektivnega vedenja. Naš cilj je bil posnemati biološke mehanizme rojstev rojstva in omogočiti vsem raziskovalnim skupinam, tudi z omejenim financiranjem, to opraviti z resničnimi roboti. "

Infrardeči infrardeči bližinski senzorji omogočajo, da robot komunicira z neposrednimi sosedami v razponu od 0, 5 cm do 2 m. Kombinacija treh senzorjev kratkega dosega in neodvisnega procesorja omogoča posameznim robotom, da prepoznajo ovire.

Podoben, a bolj zapleten mehanizem je bil ugotovljen v pogledu na kobilico, kjer se specifični nevron, ki se imenuje "lobula ogromni detektor gibanja", reagira na predmete, ki se približujejo očesu žuželk.

Sovjetski profesor Shigang Yue, tudi iz Lincolnove šole za računalništvo, je že ustvaril računalniški sistem, ki podpira avtonomno navigacijo mobilnih robotov na podlagi edinstvenega vizualnega sistema kobilice.

Ta prejšnja raziskava, objavljena v Mednarodnem časopisu naprednih mehatronskih sistemov (2013), bi lahko zagotovila načrt za razvoj zelo natančnih senzorjev za trčenje vozil, nadzorne tehnologije in celo pomoč pri programiranju video iger.

Naslednji korak za raziskovalno skupino Colias je delo z razširitvijo vizualnega modula z uporabo hitrejšega računalniškega procesorja za izvajanje mehanizmov vizije, ki jih navdihuje.

Celotne podrobnosti o njihovih raziskavah so bile objavljene v Mednarodnem dnevniku naprednih robotskih sistemov.

Delo podpira projekt EJE2E Evropske unije v okviru FP7, katerega namen je graditi mednarodne zmogljivosti in sodelovanje na področju biološko navdihnjenih vizualnih nevronskih sistemov.

oglas



Story Source:

Gradivo, ki ga ponuja Univerza Lincoln . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Farshad Arvin, John Murray, Chun Zhang, Shigang Yue. Colias: avtonomni mikro robot za robotske aplikacije rojstva . International Journal of Advanced Robotic Systems, 2014; 1 DOI: 10.5772 / 58730