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Thaum cov tub rog ntsaum kab mob tab tom nrhiav hav zoov rau zaub mov lossis khoom siv, lawv feem ntau tuaj hla thaj chaw sib txawv uas cov ntsaum tsis tuaj yeem kov yeej.
Yog li ntawd lawv tsim choj siv lawv tus kheej tsis yog twigs los yog nplooj. Yog tsis muaj tus thawj coj paub meej, cov kab qee yam txiav txim siab koom nrog lawv lub cev ua ke los ua tus choj nyob uas tso cai rau qee tus ntsaum hla thiab ncav cuag qhov khoom.
Qhov no yog swarm txawj ntse, feem ntau hu ua swarm artificial txawj ntse. Cov kab lus hais txog kev sib koom ua ke, kev coj noj coj ua ntawm cov neeg ua haujlwm lom neeg lossis cov khoom siv dag zog uas ua haujlwm hauv kev hais kwv txhiaj kom ua tiav cov hom phiaj.
Honey muv siv swarm txawj ntse thaum lawv xa tawm "scout muv" los nrhiav cov peev txheej tshiab. Thaum cov noog tsiv mus rau roosts thiab tsim pab pawg los nrhiav zaub mov, lawv yog qhov piv txwv zoo tshaj ntawm nws.
Tsis tas li ntawd, ntses siv nws los tsim cov tsev kawm ntawv, uas ua rau lawv ntau txhiab lub qhov muag tsis yog tsuas yog ob los saib xyuas cov tsiaj txhu. Hauv lwm lo lus, muaj lub zog thiab kev txawj ntse hauv cov lej.
Kev qhuab qhia ntawm swarm robotics, uas sim tsim cov pab pawg ntawm cov neeg hlau yooj yim uas ua haujlwm ua ke hauv kev tswj hwm tus kheej kom ua tiav cov haujlwm uas ib tus neeg tus neeg hlau tsis tuaj yeem ua tiav ntawm nws tus kheej, yog kev txhawb nqa los ntawm cov tsiaj coj noj coj ua.
Swarm robots tuaj yeem ua tiav cov haujlwm nyuaj yam tsis tau them nqi lossis ua kom zoo heev.
Hloov chaw, cov lus qhia yooj yim xws li "ua ntej mus rau lub teeb ci" yuav raug muab los ntawm algorithms rau txhua tus neeg hlau. Tom qab ntawd, los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm cov neeg hlau, kev coj cwj pwm zoo tuaj yeem txhim kho.
Tab sis nyob rau hauv lwm qhov xwm txheej, neeg hlau muaj lub sij hawm nyuaj dua los nthuav tawm cov yam ntxwv tshwm sim no.
Tsab ntawv xov xwm no yuav tshuaj xyuas cov neeg hlau zoo sib xws, suav nrog nws cov yam ntxwv, kev siv, thiab lwm yam.
Dab tsi yog Swarm Robotics?
Swarm robotics yog txoj kev tshawb fawb txog qhov yooj yim ntawm cov qauv thiab kev coj tus cwj pwm robots tuaj yeem tsim los xyuas kom meej tias qhov kev xav tau sib koom ua ke tshwm sim los ntawm kev sib cuam tshuam hauv zos ntawm cov neeg hlau thiab kev cuam tshuam ntawm cov neeg hlau thiab lawv ib puag ncig.
Swarm robotics, muab tso rau nws yooj yim, yog siv ntau tus neeg hlau ua haujlwm ua ke los daws cov teeb meem los ntawm kev tsim cov qauv zoo thiab kev coj cwj pwm zoo li cov uas pom hauv cov txheej txheem ntuj xws li swarms ntawm muv, noog, lossis ntses.
Cov tswv yim ntawm swarm txawj ntse, los yog kev coj tus cwj pwm ntawm decentralized, kev tswj tus kheej, yog lub hauv paus ntawm kev qhuab qhia ntawm swarm robotics (natural lossis dag).
Kev tshawb fawb txog kev txawj ntse swarm yog cuam tshuam los ntawm cov kab ke lom neeg pom nyob rau hauv cov xwm txheej, xws li cov kab ntsaum, cov tsev kawm ntses, cov noog, thiab lwm yam.
Cov hom tsiaj qus no muaj cov tib neeg uas muaj kev txawj ntse heev thiab kev nkag siab me ntsis ntawm kev ua si lossis hauv zej zog.
Txawm li cas los xij, cov kws tshawb fawb tau pom tias cov swarms no tuaj yeem ua rau muaj kev sib raug zoo thiab txawj ntse pab pawg neeg coj cwj pwm los ntawm kev sib cuag hauv zos nrog lawv cov neeg nyob ze thiab cov ntaub ntawv sib txuas.
Swarm robotics suav nrog cov yam ntxwv thiab kev tshwm sim. Lub hom phiaj yog los tsim cov neeg hlau uas, ntawm lawv tus kheej, muaj cov qauv yooj yim heev thiab kev coj cwj pwm thiab tsis muaj peev xwm ua tau raws li qhov xav tau.
Cov neeg hlau ncaj nraim no, txawm li cas los xij, sib txuas lus thiab ua haujlwm ua ke ua ib pab pawg lossis swarm los ua cov haujlwm uas yuav tsum tau ua, uas ua rau muaj kev cuam tshuam, kev coj cwj pwm zoo.
Swarm robots yog tam sim no siv nyob rau hauv ob qho tib si tub rog thiab tshawb nrhiav kev ua ub no. Tej zaum lawv yuav tam sim no nyob rau hauv cov sectors xws li mining thiab ua liaj ua teb.
Swarm robots ua haujlwm li cas?
Swarm robots feem ntau ntsuas tsawg dua tus qauv autonomous robots (tab sis tsis yog ze li me me li nanobot).
Yuav kom ua tiav ib txoj hauj lwm, ib tug swarm ntawm neeg hlau, uas muaj peev xwm nyob rau hauv qhov loj ntawm ob peb lub kaum rau ntau tshaj ib txhiab, yuav tsum ua hauj lwm ua ke flawlessly.
Qhov no yog ua tiav los ntawm kev siv ib hom kev koom tes hu ua "swarm Intelligence," uas txhawb nqa qhov kev hloov pauv siab hauv ib qho system uas ua los ntawm ntau tus neeg tseem tsis tau tswj hwm los ntawm lawv.
Qhov no yog ua raws li cov hauv paus ntsiab lus lom neeg uas tau pom nyob hauv cov tsiaj ntawm qee yam kab, tsiaj txhu, pab tsiaj ntawm cov noog, thiab txawm tias cov tsev kawm ntawv ntawm cov ntses.
Swarm robots yeej tseem ceeb sim ua raws li lub peev xwm ntawm cov tsiaj no los tso saib cov haujlwm ua ke hauv kev teb rau kev txhawb nqa sab nraud thiab txhawm rau ua tiav ib txoj haujlwm.
Lub siab ntawm lub tshuab redundancy tso cai rau ib tug neeg hlau swarm ua hauj lwm nyob rau hauv ib tug zoo xws li cov, txhais tau hais tias qhov poob ntawm ib los yog ob peb robots yuav tsis cuam tshuam rau swarm lub peev xwm ua hauj lwm tag nrho.
Vim li no, swarm robots tuaj yeem siv dav dav rau ntau qhov xwm txheej thiab dynamically faib lawv tus kheej kom ua tiav ib txoj haujlwm txawm tias muaj teeb meem hauv lawv txoj kev.
Cov yam ntxwv ntawm Swarm Robots
- Tus neeg hlau swarm yuav tsum muaj tus kheej txaus thiab muaj peev xwm ntes thiab teb rau nws qhov chaw nyob ib puag ncig.
- Lub swarm yuav tsum yog homogeneous; nws tuaj yeem muaj ntau pawg, tab sis yuav tsum tsis txhob muaj ntau ntau ntawm lawv.
- Txhua txoj hauj lwm uas yuav tsum tau ua ib qho chaw ntawm cov neeg hlau yuav tsum tau txais kev txhawb nqa los ntawm cov neeg hlau txaus.
- Tag nrho cov neeg hlau tsuas yog yuav tsum muaj kev paub hauv zos thiab muaj peev xwm sib txuas lus nrog lawv cov neeg koom nrog cov neeg nyob ze. Qhov no ua kom paub tseeb tias kev sib koom ua ke ntawm swarm yog kis tau thiab tias lub kaw lus tuaj yeem hloov kho.
- Txhua tus neeg hlau hauv lub swarm yuav tsum tsis muaj peev xwm thiab tsis muaj txiaj ntsig txog kev ua tiav nws lub hom phiaj tseem ceeb; yog li ntawd, lawv yuav tsum ua hauj lwm ua ke kom muaj kev vam meej thiab nce kev ua tau zoo.
daim ntawv sau npe
Peb yuav cia siab tias yuav daws tau qee qhov teeb meem nyuaj tshaj plaws uas ntsib peb tam sim no ua tsaug rau swarm robots. Lawv tuaj yeem thov tib neeg muaj tswv yim yuav luag txhua qhov xwm txheej ua tsaug rau lawv lub peev xwm los ntsuas thiab hloov mus rau ib puag ncig.
Piv txwv li, tau muaj kev tshawb fawb ntau rau hauv nws los ua ib lub tswv yim zoo los pab txhawb cov ecosystems uas tsis ua raws li kev hloov pauv huab cua thiab lwm yam kev puas tsuaj ntuj tsim.
Swarm robotics muaj lub peev xwm los ntsuas kom tsim cov muv hluavtaws thiab kab uas yuav pollinate qoob loo thiab lwm yam nroj tsuag tseem ceeb kom ntseeg tau tias lawv muaj sia nyob thiab tiv thaiv kev puas tsuaj loj.
Cov haujlwm uas yuav tsum tau ua kom tiav hauv qhov chaw loj lossis tsis muaj qhov chaw uas tsis muaj kev tsim kho vaj tse uas tuaj yeem siv los tswj cov neeg hlau, xws li tsis muaj kev sib txuas lus siv tau lossis kev sib txuas lus thoob ntiaj teb, yog lwm daim ntawv thov sau npe rau swarm robotics.
Robot swarms tuaj yeem siv rau cov haujlwm no vim tias lawv tuaj yeem ua haujlwm ntawm nws tus kheej yam tsis muaj kev pab cuam ntawm kev tsim kho lossis kev sib koom tes sab nraud.
Underwater los yog extraterrestrial planetary tshawb nrhiav, saib xyuas, demining, thiab nrhiav thiab cawm yog ob peb yam piv txwv ntawm cov hauj lwm nyob rau hauv unstructured thiab loj ib puag ncig.
Tsis tas li ntawd, nws tau raug pom zoo tias cov txheej txheem swarm robotics yuav raug siv los yuav luag tag nrho hloov cov pa roj.
Nyob rau hauv daim ntawv ntawm autonomous drones, neeg hlau twb tau dav siv los ntawm ob peb lub dav hlau rog thoob ntiaj teb, thiab US navy tau sim nrog robotic fleets uas tuaj yeem hnov mob rau kev hem thawj tam sim ntawd.
Hmoov zoo, muaj lwm yam, ntau dua benign daim ntawv thov rau cov tshuab no. Kev ua haujlwm ntawm swarm robots los tswj lub network hauv av lossis cov tsheb hauv huab cua lossis tsim kom muaj lub luag haujlwm tshawb nrhiav lub luag haujlwm yuav ua rau txoj hauv kev rau cov tsheb tsis muaj zog.
xaus
Raws li cov ntsiab lus, Swarm Robotics tab tom tsim thiab loj hlob, thiab cov yam ntxwv zoo li neeg hlau autonomy, decentralized tswj, muaj peev xwm rau pab pawg txiav txim siab, siab kam rau ua, thiab lwm yam ua rau Swarm Robotics zoo haum rau kev daws teeb meem tswv yim.
Kev siv yav tom ntej rau swarm robotics yuav suav nrog cov khoom xa tuaj, kev ua liaj ua teb, swarm 3D luam ntawv, kev soj ntsuam, kev tiv thaiv, kev tshawb nrhiav thiab cawm, thiab ntau ntxiv.
Ua kom cov swarm tsim cov txheej txheem kev lag luam muaj txiaj ntsig thiab txhim kho txoj hauv kev txhim khu kev qha rau kev tsim cov txheej txheem tswj hwm rau txhua tus tswv cuab ntawm swarm yog ob qho teeb meem tseem ceeb uas yuav tsum tau kov yeej txoj hauv kev.
Sau ntawv cia Ncua