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重大突破!简洁灵活可扩展,仿细胞群体机器人系统问世

原标题:重大突破!简洁灵活可扩展,仿细胞群体机器人系统问世

通常情况下,机器人的控制需要计算机“大脑”的系统调配,因而当涉及群体协作,机器人与机器人之间的配合就需要计算机系统进行统一的调配和调控,但是因为需要集中控制,在复杂协作任务的执行上,现有的机器人集群系统显得吃力。

为了改进系统的扩展性能和灵活性,美国哥伦比亚大学科学家霍徳·利普森及其同事设计了一款极简系统,它可以模拟生物细胞集体迁移,实现了复杂任务的精准模拟。3月20日,这一工程学最新成果在《自然》杂志上得到发表。

据悉,在单个机器人的设计上,研究人员选择简单的“盘状”造型,它们由“粒子”构成,且不能做平面移动,只可像相机光圈一般做伸缩运动。但当它们聚集一起后,研究人员只要给它们光线刺激,整个系统就会对这一信号做出响应,并按照偏移模式振荡,集体朝着刺激源移动。

实验中,研究团队用25个机器人现场演示了这一集群在移动、搬运物体等各方面的能力,同时模拟测试了10万个机器人的表现,以展示它们的可扩展性。

值得一提的是,不同于传统机器人系统,通过模拟测试研究人员发现这一系统在20%个机器人失效的情况下,依然能够继续运动并完成任务。对此,德国马克斯·普朗克智能系统研究所科学家评价道,这种全新机器人具有传统机器人系统所没有的可扩展控制和鲁棒性——这是一种抗干扰能力参数,也是在异常和危险情况下系统生存的关键。返回搜狐,查看更多

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