Edukien aurkibidea[Ezkutatu][Erakutsi]
Armadako inurri-koloniak basoan janaria edo hornigaiak bilatzen ari direnean, sarritan inurriek gainditu ezin dituzten hutsune geografikoak topatzen dituzte.
Beraz, zubiak eraikitzen dituzte, adaxka edo hostoak erabili beharrean. Buruzagi argirik gabe, intsektuek nolabait beren gorputzak elkartzea erabakitzen dute inurri batzuk pasa eta objektura iristeko zubi bizi bat osatzeko.
Hau swarm adimena da, askotan bezala ezagutzen dena adimen artifiziala bildu. Esaldiak helburuak betetzeko elkarrekin jarduten duten eragile biologiko edo artifizialen jokaera kolektibo koordinatu eta deszentralizatua aipatzen du.
Ezti-erleek "erle esploratzaileak" bidaltzen dituztenean, balizko kolonia berriak aurkitzeko, adimena erabiltzen dute. Hegaztiak aterpeetara migratzen direnean eta janaria bilatzeko artaldeak osatzen dituztenean, horren adibide ezin hobea dira.
Gainera, arrainek eskola sortzeko erabiltzen dute, eta horrek milaka begi ematen dizkie harrapariak zaintzeko bi baino ez. Beste era batera esanda, boterea eta adimena daude zenbakietan.
Swarm robotikaren diziplina, zeinak elkarrekin lan egiten duten oinarrizko roboten taldeak era autonomoan eratzen saiatzen dena, robot indibidual batek ziurrenik bere kabuz bete ezin ditzakeen zereginak burutzeko, animalien jokabide kolektibo hauek bultzatuta dago.
Swarm robotek zeregin konplikatuak bete ditzakete garestia edo oso sofistikatua izan gabe.
Horren ordez, "argi-iturri batera aurrera egitea" bezalako oinarrizko zuzentarauak algoritmoen bidez eslei daitezke robot bakoitzari. Gero, roboten interakzioen bidez, jokabide sofistikatuak garatu daitezke.
Baina beste egoera batzuetan, robotek zailagoa dute ezaugarri emergente horiek erakustea.
Artikulu honetan errobotika hurbiletik aztertuko da, bere ezaugarriak, aplikazioak eta abar barne.
Zer da Swarm Robotics?
Swarm robotika egituran eta portaeran robotak zein sinpleak izan daitezkeen aztertzea da, roboten eta haien ingurunearen arteko elkarreragin lokaletatik jokabide kolektibo desiragarria sortzen dela ziurtatzeko.
Swarm robotika, besterik gabe, elkarrekin lan egiten duten robot askoren erabilera da arazoak konpontzeko sistema naturaletan ikusten diren egitura eta portaera onuragarriak garatuz, erle, hegazti edo arrainen multzoak bezalakoak.
Swarm-adimenaren ideiak edo sistema deszentralizatuen eta auto-antolatuen jokaera kolektiboa dira swarm robotikaren diziplina praktikoaren oinarria (naturala edo artifiziala).
Inurrien adimenari buruzko ikerketak naturan ikusten diren sistema biologikoek eragin handia dute, hala nola inurri koloniak, arrain-eskolak, hegazti-taldeak, etab.
Mota honetako multzo naturalek trebetasun oso mugatuak dituzten eta jardueraren edo komunitatearen ulermen orokor gutxi duten pertsonak dituzte.
Hala ere, ikertzaileek erakutsi dute talde hauek oso korapilatsu eta adimentsua izan dezaketela talde-jokaera hurbileneko auzokideekin tokiko kontaktuaren bidez eta hari lotutako informazioaren transferentziaren bidez.
Swarm robotikak ezaugarri eta errebelazio hauek biltzen ditu. Helburua da bere kabuz egitura eta portaera oso oinarrizkoak dituzten eta behar den jarduera burutzeko gai ez diren robotak sortzea.
Robot xume hauek, ordea, taldean edo taldean lan egiten dute eta elkarrekin lan egiten dute eskatutako zeregina burutzeko, eta horrek sormen-jokabide konplexu eta praktikoa sortzen du.
Swarm robotak gaur egun militar zein esplorazio jardueretan erabiltzen dira. Laster egon daitezke meatzaritza eta nekazaritzako sektoreetan.
Nola funtzionatzen dute Swarm robotek?
Swarm robotek askotan robot autonomo estandarrak baino askoz gutxiago neurtzen dute (nanobot bat bezain txikia ez den arren).
Zeregin bat betetzeko, dozena gutxitik milatik gorako tamainako robot multzo batek ezin hobeto lan egin behar du elkarrekin.
Hau "swarm intelligence" izenez ezagutzen den erakunde mota bat erabiliz lortzen da, eta horrek malgutasun maila handia sustatzen du pertsona askoz osatutako sistema batean, baina haietako inork kontrolatzen ez duen.
Hau zenbait intsektu, animalia, hegazti-taldeetan eta baita arrain-taldeetan ikusten diren printzipio biologikoetan oinarritzen da.
Swarm robotak, funtsean, izaki hauen gaitasunak imitatzen saiatzen dira kanpoko estimulazioari erantzunez eta zeregin bat betetzeko jarduera kolektibo bat erakusteko.
Makina-erredundantzia-maila handiari esker, robot-multzo batek antzera funtzionatzen du, hau da, robot bat edo batzuk galtzeak ez du eragin nabarmenik izango multzoak bere osotasunean funtzionatzeko duen gaitasunari.
Hori dela eta, swarm robotak hainbat egoeratara zabaltzeko eta modu dinamikoan banatzeko gai dira zeregin bat betetzeko, erronkak izan arren.
Swarm Roboten ezaugarriak
- Robot-multzoak autonomoa izan behar du eta bere ingurua detektatzeko eta erantzuteko gai izan behar du.
- Eremuak homogeneoa izan behar du; hainbat taldekatze izan ditzake, baina ez luke gehiegizko kopururik izan behar.
- Robot multzo batek unitate gisa egin behar duen zeregin bakoitza robot kopuru nahiko batek lagundu behar du.
- Robot guztiek tokiko sentsaziorako eta komunikaziorako gaitasunak izan behar dituzte beren kideen bizilagunekin. Horrek bermatzen du txorten koordinazioa zabaltzen dela eta sistema eskalagarria dela.
- Botakako robot bakoitzak ezgaia eta eraginkorra izan behar du bere helburu nagusia lortzeko; horrela, elkarrekin lan egin behar dute arrakasta izateko eta errendimendua areagotzeko.
aplikazioak
Zorionez, oraintxe ditugun arazo zailenetariko batzuk konpontzea lortuko dugu robot-indarrei esker. Eska dezakete giza sormena ia edozein zirkunstantziari eskalatzeko eta edozein ingurunera egokitzeko duten gaitasunari esker.
Esaterako, ikerketa asko egin dira klima aldaketaren eta beste hondamendi natural batzuen aurrean ekosistemei laguntzeko estrategia potentzial gisa.
Swarm robotikak handitzeko ahalmena du laboreak eta beste landare garrantzitsu batzuk poliniza ditzaketen erle eta intsektu sintetikoak sortzeko, haien biziraupena bermatzeko eta hondamendi hondamendi bat saihesteko.
Robotak kudeatzeko erabil daitekeen azpiegiturarik ez dagoen toki handietan edo egituratu gabekoetan burutu behar diren zereginak, hala nola komunikazio-sare irisgarririk edo lokalizazio-sistema globalik, swarm robotikaren beste aplikazio-domeinu posible bat dira.
Mota honetako zereginetarako robot multzoak erabil daitezke, modu independentean funtziona dezaketelako inolako azpiegiturarik edo kanpoko koordinaziorik gabe.
Urpeko edo estralurtar planetaren esplorazioa, monitorizazioa, meatzaritza eta bilaketa eta erreskateak ingurune desegituratu eta erraldoietako lanen adibide batzuk dira.
Horrez gain, iradoki da ia erabat ohiko indarrak ordezkatzeko robotika-teknikak erabil daitezkeela.
Drone autonomoen moduan, robotak oso erabiliak izan dira jada mundu osoko hainbat aire-indarrek, eta AEBetako armadak mehatxuei berehala erreakzionatu ditzaketen flota robotikoekin esperimentatu du.
Zorionez, badira teknologia honen beste aplikazio askoz ere onberagoak. Lurreko edo aireko ibilgailuen sarea kudeatzeko edo esplorazio-misio sendo bat eraikitzeko roboten erabilerak ibilgailu autonomoentzako bidea ireki dezake.
Ondorioa
Laburbilduz, Swarm Robotics garatzen eta hazten ari da, eta roboten autonomia, kontrol deszentralizatua, talde erabakiak hartzeko gaitasuna, akatsen tolerantzia handia eta abar bezalako ezaugarriek oso egokia egiten dute Swarm Robotics arazo praktikoak konpontzeko.
Etorkizuneko robotikaren erabilerak honako hauek izango ditu: materialaren banaketa, nekazaritza zehatza, 3D inprimaketa, zaintza, defentsa, bilaketa eta erreskate eragiketak, eta beste asko.
Eremuaren fabrikazio-prozesua ekonomikoki bideragarria izatea eta kontrol-algoritmoa eraikitzeko ikuspegi fidagarria garatzea dira bidean gainditu beharreko funtsezko arazoetako bi.
Utzi erantzun bat