개미 로봇공학

Ant robotics

개미 로봇 공학은 떼로봇의 특별한 경우다. 떼로봇은 감지 및 계산 능력이 제한적인 단순(그러므로 바라건대 값싼) 로봇이다. 이것은 떼로봇의 팀을 배치하고 결과적으로 발생하는 내결함성과 병렬성을 이용하는 것을 가능하게 한다. 군집 로봇은 제한된 감지 능력과 계산 능력 때문에 기존의 계획 방법을 사용할 수 없다. 따라서, 그들의 행동은 종종 국소적 상호작용에 의해 움직인다. 개미 로봇은 표식을 통해 의사소통이 가능한 떼로봇으로, 페로몬 흔적을 따라 누운 개미와 비슷하다. 어떤 개미 로봇들은 오래 가는 길(화학물질의[1] 일반 자국이나 트랜스시버의[2] 스마트 자국)을 사용한다. 다른 사람들은 열과[3] 술을 포함한 짧은 길을 이용한다.[4] 다른 사람들은 심지어 가상의 흔적을 이용한다.[5]

발명

1991년 미국 전기 기술자 제임스 맥러킨은 매사추세츠공과대학의 MIT 컴퓨터 과학 및 인공지능 연구소에서 일하면서 '로봇 개미'라는 개념을 최초로 개념화했다. 이 로봇들은 센서, 적외선 방출기, 그리고 그들의 경로에 있는 물체를 감지할 수 있는 통신 시스템으로 구성되었다. 맥루킨의 발명은 개미 군락에서 실제 개미들의 행동을 연구하고 개미 농장을 그의 프로그래밍의 기초로 유지하는 데 있었다. 이 검사를 통해, 그는 곤충들이 어떻게 로봇 개미의 실용적이고 작동하는 원형을 생산하기 위해 그들의 작업량을 구조화했는지 더 잘 이해할 수 있었다.[6]

배경

연구자들은 개미 로봇 하드웨어와 소프트웨어를 개발하여 시뮬레이션과 물리적 로봇 모두에서 단일 개미 로봇이나 개미 로봇 팀이 로봇 탐색 작업(경로 추적 및 지형 탐지[1] 등)을 강력하고 효율적으로 해결한다는 것을 입증했다. 예를 들어, 탐방로는 암묵적 의사소통을 통해 개미 로봇을 조정하고 동시 국산화 및 지도화 문제를 해결하기 위한 확률론적 추론의 대안을 제공한다.

연구자들은 또한 실시간 휴리스틱 검색, 확률적 분석, 그래프 이론의 아이디어를 바탕으로 개미 로봇에 대한 이론적 기초를 개발했다.[7]

참고 항목

참조

  1. ^ a b Svennebring, Jonas; Koenig, Sven (2004), "Building terrain-covering ant robots" (PDF), Autonomous Robots, Kluwer Academic Publishers, 16 (3), pp. 313–332, CiteSeerX 10.1.1.380.355, doi:10.1023/B:AURO.0000025793.46961.f6, S2CID 11666383, archived from the original on 2020-07-30, retrieved 2021-11-13
  2. ^ Batalin, Maxim; Sukhatme, Guarav (2003-09-14), "Efficient exploration without localization" (PDF), Proceedings of the International Conference on Robotics and Automation, IEEE, pp. 2714–2719, doi:10.1109/ROBOT.2003.1242003, ISBN 0-7803-7736-2, S2CID 6688649, archived (PDF) from the original on 2020-07-28, retrieved 2021-11-13
  3. ^ Russell, R. Andrew (1997-04-25), "Heat trails as short-lived navigational markers for mobile robots", Proceedings of the International Conference on Robotics and Automation, IEEE, 4, pp. 3534–3539, doi:10.1109/ROBOT.1997.606882, ISBN 0-7803-3612-7, S2CID 206539010, archived from the original on 2020-07-26, retrieved 2021-11-13
  4. ^ Sharpe, Titus; Webb, Barbara (1998), "Simulated and situated models of chemical trail following in ants", Proceedings of the International Conference on Simulation of Adaptive Behavior, The MIT Press, pp. 195–204, doi:10.7551/mitpress/3119.003.0031, ISBN 9780262291385, retrieved 2021-11-13
  5. ^ Vaughan, Richard T.; Støy, Kasper; Sukhatme, Gaurav S.; Matarić, Maja J. (2002), "LOST: Localization-space trails for robot teams" (PDF), IEEE Transactions on Robotics and Automation, IEEE, 18 (5): 796–812, doi:10.1109/TRA.2002.803459, archived (PDF) from the original on 2021-11-13, retrieved 2021-11-13
  6. ^ "James McLurkin". Massachusetts Institute of Technology. Archived from the original on 2003-04-15.
  7. ^ Wagner, Israel A.; Bruckstein, Alfred M. (2001-05-02), "From Ants to A(ge)nts: A Special Issue on Ant-Robotics", Annals of Mathematics and Artificial Intelligence, IEEE, 31 (1–4): 1–5, doi:10.1023/A:1016666118983, S2CID 28530209, archived from the original on 2018-06-03, retrieved 2021-11-13

외부 링크

이 글의 본문은 Anti Robotics 튜토리얼에서 Creative Commons Attribution-Sharealike Unported License와 GNU Free Documentation License를 준수하여 채택되었다.