дистанционное управление роботами

1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕСКОЛЬКИХ РОБОТОВ

.

2. ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

3. СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

4. ВОЕННОЕ ДЕЛО

5. СКЛАДСКАЯ ЛОГИСТИКА

6. КОСМОС

7. МЕДИЦИНА

8. ГРУППОВОЕ УПРАВЛЕНИЕ РОБОТАМИ ПРЕИМУЩЕСТВА

Увеличение производительности.
Повышение безопасности
Повышение качества.
Снижение затрат.

9. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ

Макро-уровень
• отвечает за распределение задач и
ресурсов между роботами
• отвечает за обеспечение связности и
согласованности группы.
Микро-уровень
• отвечает за выполнение
конкретных задач каждым роботом
• отвечает за взаимодействие с
окружающей средой и другими
роботами.

10. МАКРО-УРОВЕНЬ

выделяют два основных подхода к групповому
управлению роботами:
централизованный
и
децентрализованный

11. ЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЙ

МАКРО-УРОВЕНЬ
ЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЙ
предполагает наличие одного или нескольких лидеров, которые
принимают решения за всю группу и передают команды остальным
роботам
обеспечивает более высокую эффективность и оптимальность группы, но
требует больше вычислительных ресурсов, коммуникационной пропускной
способности и устойчивости к сбоям.

12. ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЙ

МАКРО-УРОВЕНЬ
ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЙ
предполагает, что каждый робот самостоятельно принимает решения на
основе локальной информации и обмена данными с соседями.
обеспечивает более высокую гибкость и надежность группы, но требует
больше координации, синхронизации и стабилизации.

13. МИКРО-УРОВЕНЬ

Группа роботов-погрузчиков
выделяют основные типы взаимодействия между
роботами:
кооперативное
и
конкурентное

14. КООПЕРАТИВНОЕ

МИКРО-УРОВЕНЬ
КООПЕРАТИВНОЕ
означает, что роботы работают вместе
над одной или несколькими задачами,
делясь информацией и ресурсами.
требует высокого уровня координации,
синхронизации и коммуникации между
роботами.

15. КОНКУРЕНТНОЕ

МИКРО-УРОВЕНЬ
КОНКУРЕНТНОЕ
означает, что роботы соперничают за
доступ к ограниченным ресурсам, таким
как материалы, оборудование или
пространство
требует высокого уровня детекции,
избегания и разрешения конфликтов
между роботами

16. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ ПРИМЕРЫ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ

формирование стаи или роя:
роботы имитируют поведение
животных, таких как птицы,
рыбы или насекомые, которые
движутся вместе, поддерживая
определенное расстояние и
направление

17. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ ПРИМЕРЫ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ

распределение задач или ролей:
роботы делятся на подгруппы,
каждая из которых отвечает за
определенную часть работы

18. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ ПРИМЕРЫ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ

обучение или обмен информацией:
роботы могут учиться друг от
друга или делиться своими
знаниями и опытом

19. МЕТОДЫ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ РОБОТАМИ

Три основных типа методов:
математические
биологические
социальные
основаны на использовании
строгих математических
моделей и алгоритмов для
описания и управления группой
роботов
основаны на использовании
аналогий и метафор из
природы для описания и
управления группой роботов
основаны на использовании
принципов и механизмов из
общественной жизни для
описания и управления группой
роботов
эволюционные алгоритмы,
нейронные сети, иммунные
системы, муравьиные
алгоритмы, роевые алгоритмы
и другие
ролевые модели, нормы,
правила, контракты,
институции, репутация,
доверие и другие.