នៅពេលដែលអាណានិគមស្រមោចកងទ័ពកំពុងស្វែងរកព្រៃឈើសម្រាប់អាហារ ឬការផ្គត់ផ្គង់ ពួកវាតែងតែជួបប្រទះនូវចន្លោះប្រហោងភូមិសាស្រ្តដែលស្រមោចនីមួយៗមិនអាចយកឈ្នះបាន។
ដូច្នេះ គេសង់ស្ពានដោយប្រើខ្លួនឯងជាជាងមែកឈើ ឬស្លឹក។ ដោយគ្មានអ្នកដឹកនាំច្បាស់លាស់ សត្វល្អិតទាំងនោះសម្រេចចិត្តភ្ជាប់ខ្លួនរបស់ពួកគេជាមួយគ្នាដើម្បីបង្កើតជាស្ពានបន្តផ្ទាល់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យស្រមោចខ្លះឆ្លងកាត់ និងទៅដល់វត្ថុនោះ។
នេះគឺជាភាពវៃឆ្លាត swarm ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា swarm បញ្ញាសិប្បនិម្មិត. ឃ្លានេះសំដៅលើឥរិយាបថសមូហភាពដែលសម្របសម្រួល និងវិមជ្ឈការនៃភ្នាក់ងារជីវសាស្ត្រ ឬសិប្បនិម្មិត ដែលធ្វើសកម្មភាពក្នុងការប្រគុំតន្ត្រីដើម្បីសម្រេចគោលបំណង។
ឃ្មុំឃ្មុំប្រើការស៊ើបអង្កេតយ៉ាងស្វាហាប់នៅពេលពួកគេបញ្ជូន "ឃ្មុំកាយរឹទ្ធិ" ចេញដើម្បីរកទីតាំងអាណានិគមថ្មីដែលមានសក្តានុពល។ នៅពេលដែលសត្វស្លាបធ្វើចំណាកស្រុកទៅ roosts និងបង្កើតហ្វូងដើម្បីស្វែងរកអាហារ វាគឺជាគំរូដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វា។
លើសពីនេះ ត្រីប្រើវាដើម្បីបង្កើតសាលារៀន ដែលផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវភ្នែករាប់ពាន់ ជំនួសឱ្យការមើលតែពីរប៉ុណ្ណោះដើម្បីមើលសត្វមំសាសី។ ម្យ៉ាងទៀត មានអំណាចនិងបញ្ញាជាលេខ។
វិន័យនៃមនុស្សយន្ត swarm ដែលព្យាយាមបង្កើតក្រុមមនុស្សយន្តមូលដ្ឋានដែលធ្វើការរួមគ្នាក្នុងលក្ខណៈស្វយ័ត ដើម្បីប្រតិបត្តិកិច្ចការដែលមនុស្សយន្តនីមួយៗប្រហែលជាមិនអាចសម្រេចបានដោយខ្លួនឯងនោះ ត្រូវបានជំរុញដោយឥរិយាបថសត្វសមូហភាពទាំងនេះ។
មនុស្សយន្ត Swarm អាចបំពេញកិច្ចការដ៏ស្មុគស្មាញ ដោយមិនចាំបាច់ចំណាយប្រាក់ ឬទំនើបខ្លាំងនោះទេ។
ផ្ទុយទៅវិញ ការណែនាំជាមូលដ្ឋានដូចជា "ឆ្ពោះទៅរកប្រភពពន្លឺ" អាចត្រូវបានកំណត់ដោយក្បួនដោះស្រាយសម្រាប់មនុស្សយន្តនីមួយៗ។ បន្ទាប់មក តាមរយៈអន្តរកម្មរបស់មនុស្សយន្ត អាកប្បកិរិយាដ៏ទំនើបអាចអភិវឌ្ឍបាន។
ប៉ុន្តែនៅក្នុងស្ថានភាពផ្សេងទៀត មនុស្សយន្តមានពេលវេលាពិបាកជាងក្នុងការបង្ហាញលក្ខណៈដែលកំពុងលេចចេញទាំងនេះ។
អត្ថបទនេះនឹងពិនិត្យយ៉ាងដិតដល់អំពីមនុស្សយន្ត ដែលរួមមានលក្ខណៈ កម្មវិធី និងអ្វីៗជាច្រើនទៀត។
តើ Swarm Robotics ជាអ្វី?
Swarm robotics គឺជាការសិក្សាអំពីរបៀបដែលសាមញ្ញក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ និងអាកប្បកិរិយារបស់មនុស្សយន្តអាចត្រូវបានបង្កើតឡើង ដើម្បីធានាថាឥរិយាបថសមូហភាពដែលចង់បានកើតចេញពីអន្តរកម្មក្នុងតំបន់រវាងមនុស្សយន្ត និងអន្តរកម្មរវាងមនុស្សយន្ត និងបរិស្ថានរបស់ពួកគេ។
Swarm robotics និយាយឱ្យសាមញ្ញទៅគឺការប្រើប្រាស់មនុស្សយន្តជាច្រើនដែលធ្វើការរួមគ្នាដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាដោយបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធ និងអាកប្បកិរិយាដែលមានអត្ថប្រយោជន៍ដូចជាអ្នកដែលឃើញនៅក្នុងប្រព័ន្ធធម្មជាតិដូចជាហ្វូងឃ្មុំ សត្វស្លាប ឬត្រីជាដើម។
គំនិតនៃភាពវៃឆ្លាត swarm ឬអាកប្បកិរិយារួមនៃប្រព័ន្ធវិមជ្ឈការ ដែលរៀបចំដោយខ្លួនឯង គឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃវិន័យជាក់ស្តែងនៃមនុស្សយន្ត swarm (ធម្មជាតិ ឬសិប្បនិម្មិត)។
ការស្រាវជ្រាវលើភាពវៃឆ្លាត swarm ត្រូវបានជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដោយប្រព័ន្ធជីវសាស្រ្តដែលឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិ ដូចជា អាណានិគមស្រមោច សាលាត្រី ហ្វូងសត្វស្លាបជាដើម។
ប្រភេទសត្វស្វាធម្មជាតិទាំងនេះមានបុគ្គលដែលមានជំនាញតិចតួច និងការយល់ដឹងទូទៅតិចតួចអំពីសកម្មភាព ឬសហគមន៍។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្ហាញថា ហ្វូងទាំងនេះអាចបង្ហាញអាកប្បកិរិយាជាក្រុមដ៏ស្មុគស្មាញ និងឆ្លាតវៃតាមរយៈការទំនាក់ទំនងក្នុងតំបន់ជាមួយអ្នកជិតខាងដែលនៅជិតបំផុត និងការផ្ទេរព័ត៌មានដែលពាក់ព័ន្ធ។
មនុស្សយន្ត Swarm រួមបញ្ចូលលក្ខណៈ និងវិវរណៈទាំងនេះ។ គោលដៅគឺដើម្បីបង្កើតមនុស្សយន្តដែលដោយខ្លួនឯង មានរចនាសម្ព័ន្ធ និងអាកប្បកិរិយាជាមូលដ្ឋានបំផុត ហើយមិនមានលទ្ធភាពអនុវត្តសកម្មភាពដែលត្រូវការ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សយន្តត្រង់ៗទាំងនេះ ទំនាក់ទំនង និងធ្វើការរួមគ្នាជាក្រុម ឬហ្វូម ដើម្បីបំពេញកិច្ចការដែលត្រូវការ ដែលនាំឱ្យបង្កើតនូវអាកប្បកិរិយាដ៏ស្មុគស្មាញ និងជាក់ស្តែង។
មនុស្សយន្ត Swarm បច្ចុប្បន្នត្រូវបានប្រើប្រាស់ទាំងក្នុងសកម្មភាពយោធា និងការរុករក។ ពួកវាអាចនឹងមានវត្តមានក្នុងពេលឆាប់ៗនេះក្នុងវិស័យនានា រួមទាំងការរុករករ៉ែ និងកសិកម្ម។
តើមនុស្សយន្ត Swarm ដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?
មនុស្សយន្ត Swarm តែងតែវាស់វែងតិចជាងមនុស្សយន្តស្វ័យភាពស្តង់ដារ (ទោះបីជាមិនតូចដូច nanobot ក៏ដោយ)។
សម្រាប់កិច្ចការដែលត្រូវបញ្ចប់ មនុស្សយន្តមួយហ្វូង ដែលអាចមានទំហំចាប់ពីពីរបីដប់ដល់ជាងមួយពាន់ ត្រូវតែធ្វើការជាមួយគ្នាដោយគ្មានកំហុស។
នេះត្រូវបានសម្រេចដោយប្រើប្រភេទនៃអង្គការដែលគេស្គាល់ថាជា "swarm intelligence" ដែលលើកកម្ពស់កម្រិតខ្ពស់នៃភាពបត់បែននៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលបង្កើតឡើងដោយបុគ្គលជាច្រើនដែលនៅតែគ្រប់គ្រងដោយគ្មាននរណាម្នាក់ក្នុងចំណោមពួកគេ។
នេះគឺផ្អែកលើគោលការណ៍ជីវសាស្រ្តដែលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងហ្វូងនៃសត្វល្អិតមួយចំនួន សត្វ ហ្វូងសត្វស្លាប និងសូម្បីតែសាលាត្រី។
មនុស្សយន្ត Swarm ព្យាយាមធ្វើត្រាប់តាមសមត្ថភាពរបស់សត្វទាំងនេះ ដើម្បីបង្ហាញសកម្មភាពរួមក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការរំញោចពីខាងក្រៅ និងដើម្បីបំពេញកិច្ចការមួយ។
កម្រិតខ្ពស់នៃការលែងត្រូវការម៉ាស៊ីនអនុញ្ញាតឱ្យហ្វូងមនុស្សយន្តដំណើរការក្នុងលក្ខណៈស្រដៀងគ្នានេះ មានន័យថាការបាត់បង់មនុស្សយន្តមួយ ឬសូម្បីតែមួយចំនួននឹងមិនប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពរបស់ហ្វូងដើម្បីដំណើរការទាំងមូលនោះទេ។
ដោយសារតែនេះ មនុស្សយន្ត swarm អាចត្រូវបានដាក់ពង្រាយយ៉ាងទូលំទូលាយទៅកាន់ស្ថានភាពជាច្រើន និងចែកចាយខ្លួនពួកគេយ៉ាងស្វាហាប់ ដើម្បីបំពេញកិច្ចការមួយ ទោះបីជាមានបញ្ហាប្រឈមនៅក្នុងផ្លូវរបស់ពួកគេក៏ដោយ។
លក្ខណៈពិសេសនៃ Swarm Robots
- ហ្វូងមនុស្សយន្តត្រូវតែមានភាពគ្រប់គ្រាន់ដោយខ្លួនឯង និងមានសមត្ថភាពអាចរកឃើញ និងឆ្លើយតបទៅនឹងមជ្ឈដ្ឋានជុំវិញរបស់វា។
- swarm គួរតែដូចគ្នា; វាអាចមានក្រុមជាច្រើន ប៉ុន្តែមិនគួរមានច្រើនពេកទេ។
- កិច្ចការនីមួយៗដែលមនុស្សយន្តជាច្រើនត្រូវការដើម្បីធ្វើជាឯកតាត្រូវតែត្រូវបានគាំទ្រដោយចំនួនមនុស្សយន្តគ្រប់គ្រាន់។
- មនុស្សយន្តទាំងអស់ត្រូវបានតម្រូវឱ្យមានសមត្ថភាពដឹង និងទំនាក់ទំនងក្នុងតំបន់ជាមួយអ្នកជិតខាងរបស់ដៃគូររបស់ពួកគេប៉ុណ្ណោះ។ នេះធានាថាការសម្របសម្រួលរបស់ swarm ត្រូវបានរីករាលដាល ហើយប្រព័ន្ធនេះអាចធ្វើមាត្រដ្ឋានបាន។
- មនុស្សយន្តនីមួយៗនៅក្នុងហ្វូងត្រូវតែគ្មានសមត្ថភាព និងគ្មានប្រសិទ្ធភាពទាក់ទងនឹងការសម្រេចបាននូវគោលដៅចម្បងរបស់វា។ ដូចនេះ ពួកគេត្រូវតែធ្វើការរួមគ្នា ដើម្បីទទួលបានជោគជ័យ និងបង្កើនការអនុវត្ត។
ការកម្មវិធី
យើងនឹងសង្ឃឹមថានឹងអាចដោះស្រាយបញ្ហាលំបាកបំផុតមួយចំនួនដែលប្រឈមមុខនឹងយើងនៅពេលនេះ ដោយសារមនុស្សយន្តហ្វូងមនុស្ស។ ពួកគេអាចដាក់ពាក្យបាន។ ការច្នៃប្រឌិតរបស់មនុស្ស ស្ទើរតែគ្រប់កាលៈទេសៈ ដោយសារសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការធ្វើមាត្រដ្ឋាន និងសម្របខ្លួនទៅនឹងបរិយាកាសណាមួយ។
ជាឧទាហរណ៍ មានការស្រាវជ្រាវជាច្រើនលើវាជាយុទ្ធសាស្ត្រដ៏មានសក្តានុពលមួយ ដើម្បីគាំទ្រដល់ប្រព័ន្ធអេកូឡូស៊ីដែលបរាជ័យក្នុងការប្រឈមមុខនឹងការប្រែប្រួលអាកាសធាតុ និងគ្រោះមហន្តរាយធម្មជាតិផ្សេងទៀត។
Swarm robotics មានសក្តានុពលក្នុងការពង្រីកទំហំដើម្បីផលិតឃ្មុំសំយោគ និងសត្វល្អិតដែលអាចបំពុលដល់ដំណាំ និងរុក្ខជាតិសំខាន់ៗផ្សេងទៀត ដើម្បីធានាការរស់រានមានជីវិត និងបញ្ចៀសគ្រោះមហន្តរាយដ៏មហន្តរាយ។
កិច្ចការដែលចាំបាច់ត្រូវបញ្ចប់នៅក្នុងទីតាំងដ៏ធំ ឬមិនមានរចនាសម្ព័ន្ធ ដែលមិនមានហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលអាចប្រើប្រាស់ដើម្បីគ្រប់គ្រងមនុស្សយន្ត ដូចជាគ្មានបណ្តាញទំនាក់ទំនងដែលអាចចូលដំណើរការបាន ឬប្រព័ន្ធធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មសកល គឺជាដែនកម្មវិធីមួយផ្សេងទៀតដែលអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់មនុស្សយន្តហ្វូងមនុស្ស។
Robot swarms អាចនឹងត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការងារប្រភេទនេះព្រោះវាអាចដំណើរការដោយឯករាជ្យដោយមិនចាំបាច់មានជំនួយពីហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធឬការសម្របសម្រួលពីខាងក្រៅ។
ការរុករក ការត្រួតពិនិត្យ ការដោះមីន និងការរុករក និងជួយសង្គ្រោះភពក្រោមទឹក ឬភពក្រៅផែនដី គឺជាឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃការងារនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមិនមានរចនាសម្ព័ន្ធ និងដ៏ធំ។
លើសពីនេះទៀត វាត្រូវបានគេណែនាំថា បច្ចេកទេសមនុស្សយន្ត swarm អាចត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីជំនួសកម្លាំងធម្មតាស្ទើរតែទាំងស្រុង។
ក្នុងទម្រង់ជាយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកស្វ័យប្រវត្តិ មនុស្សយន្តត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយកងកម្លាំងដែនអាកាសជាច្រើននៅទូទាំងពិភពលោក ហើយកងទ័ពជើងទឹកសហរដ្ឋអាមេរិកបានធ្វើការពិសោធន៍ជាមួយនឹងកងយន្តហោះមនុស្សយន្តដែលអាចប្រតិកម្មទៅនឹងការគំរាមកំហែងភ្លាមៗ។
ជាសំណាងល្អ មានកម្មវិធីល្អផ្សេងទៀតសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យានេះ។ ការងារនៃមនុស្សយន្ត swarm ដើម្បីគ្រប់គ្រងបណ្តាញនៃយានជំនិះក្នុងដី ឬនៅលើអាកាស ឬដើម្បីបង្កើតបេសកកម្មរុករកដ៏រឹងមាំអាចត្រួសត្រាយផ្លូវសម្រាប់យានយន្តស្វយ័ត។
សន្និដ្ឋាន
សរុបមក Swarm Robotics កំពុងអភិវឌ្ឍ និងរីកចម្រើន ហើយលក្ខណៈពិសេសដូចជា ស្វ័យភាពរបស់មនុស្សយន្ត ការគ្រប់គ្រងវិមជ្ឈការ សមត្ថភាពសម្រាប់ការសម្រេចចិត្តជាក្រុម ការអត់ឱនចំពោះកំហុសខ្ពស់ជាដើម។ ធ្វើឱ្យ Swarm Robotics ស័ក្តិសមសម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហាជាក់ស្តែង។
ការប្រើប្រាស់នាពេលអនាគតសម្រាប់មនុស្សយន្ត swarm នឹងរួមបញ្ចូលការដឹកជញ្ជូនសម្ភារៈគោលដៅ ការធ្វើកសិកម្មច្បាស់លាស់ ការបោះពុម្ព 3D swarm ការឃ្លាំមើល ការការពារ ប្រតិបត្តិការស្វែងរក និងជួយសង្គ្រោះ និងច្រើនទៀត។
ការធ្វើឱ្យដំណើរការផលិតរបស់ swarm មានលទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ច និងការអភិវឌ្ឍវិធីសាស្រ្តដែលអាចទុកចិត្តបានសម្រាប់ការសាងសង់ក្បួនដោះស្រាយសម្រាប់សមាជិកនីមួយៗនៃ swarm គឺជាបញ្ហាសំខាន់ពីរដែលត្រូវតែដោះស្រាយតាមផ្លូវ។
សូមផ្ដល់យោបល់