Robot ngagimbung: Grup sareng robot anu koordinasi sacara mandiri

• Author:
• Ngaran pangarang

  Quantumrun tetempoan
• April 14, 2023

Ringkesan wawasan

Prinsip kerja swarms di alam mere ilham para ilmuwan pikeun nyieun sistem robotic sarupa. Ngagimbung robot ieu dirancang pikeun ngalaksanakeun tugas, sapertos navigasi, milarian, sareng eksplorasi, sacara éfisién sareng koordinasi. Sistem robotic ieu ngembang dina sababaraha widang, sapertos tatanén, logistik, milarian sareng nyalametkeun, sareng ngawaskeun lingkungan. 

Robot ngagimbung kontéks

Paripolah ngagimbung anu umum di alam ngamungkinkeun mahluk pangleutikna, sapertos rinyuh, ngawangun gundukan jangkungna salapan meter. Kéngingkeun inspirasi, para ilmuwan parantos ngusahakeun robot swarm: robot otonom anu sederhana anu dianggo nuju tujuan sentral ngaliwatan gawé babarengan sareng koordinasi tanpa peryogi manajemén pusat. 

Desain anggota ngagimbung basajan, sahingga konstruksi maranéhanana sacara ékonomis meujeuhna. 
Sistem robot ngagimbung anu épéktip kedah nunjukkeun kalenturan dina tugasna sareng peran anu ditugaskeun ka anggota. Jumlah robot anu hadir henteu tetep sareng henteu kedah mangaruhan kinerja sistem, sanaos karugian lumangsung salami operasi. Desainna kedah tiasa beroperasi sanajan aya gangguan lingkungan atanapi cacad sistemik. Sistem ngagimbung robot tiasa nunjukkeun otonomi, kamampuan ngatur diri (bisa dibilang ciri anu paling krusial), sareng kaahlian komunikasi henteu langsung ogé. 

Robot tunggal kedah rumit pisan sareng mahal pikeun nunjukkeun sajumlah ciri anu dipiboga ku sistem robotic. Éta ogé teu ngidinan redundansi, sedengkeun robot ngagimbung bisa adaptasi jeung karugian tina robot individu. Sadaya pasipatan sapertos kitu masihan sistem robotic ngagimbung langkung saé tibatan mesin konvensional, muka aplikasi dina industri, jasa kaamanan, bahkan ubar.    

Nanging, aya watesan pikeun ngagimbung robot ogé. Sifat desentralisasi tina sistem robot ngagimbung tiasa ngajantenkeun aranjeunna kirang optimal pikeun aplikasi anu tangtu. Kusabab otonomina, robot tiasa ngaréaksikeun parobihan dina lingkunganana sacara individu sareng spontan, anu tiasa nyababkeun inconsistencies dina kabiasaan dina grup. Pikeun seueur aplikasi kahirupan nyata, sifat desentralisasi tina robot swarm tiasa janten tantangan pikeun ngahontal tingkat kontrol sareng presisi anu diperyogikeun.

Dampak ngaganggu 

Robot ngagimbung bakal beuki dianggo di pabrik sareng gudang pikeun ngalaksanakeun tugas anu diulang-ulang. Contona, startup Cina Geek + ngembangkeun Autonomous Mobile Robots (AMRs), anu tiasa napigasi gudang di Hong Kong nganggo kode QR di lantai salaku pituduh. Robot-robot ieu ogé ngagunakeun intelijen buatan pikeun nyandak kaputusan ngeunaan arah sareng rute pikeun ngahontal tujuanana. Geek + ngaku parantos ngalaksanakeun langkung ti 15,000 robot di gudang di 30 nagara, kalebet perusahaan sapertos Nike sareng Decathlon.

Panaliti langkung seueur ngeunaan robotika ngagimbung bakal ningkatkeun algoritma, ningkatkeun panggunaanana di séktor sanés (sapertos militer) anu ngalibatkeun tugas anu berpotensi bahaya pikeun manusa, sapertos ngadeteksi sareng ngahapus bom. Robot bisa dimanfaatkeun pikeun ngasurvey wewengkon picilakaeun pikeun milarian barang-barang khusus sapertos bahan kimia sareng racun atanapi anu salamet saatos bencana alam. Éta ogé tiasa dianggo pikeun ngangkut bahan bahaya sareng ngalaksanakeun operasi pertambangan tanpa campur tangan manusa. Ngembangkeun swarms nanorobot pikeun pangiriman ubar sareng pangobatan precision ubar kamungkinan bakal ningali paningkatan minat sareng investasi ogé. Tungtungna, ngagimbung robot tiasa dimanfaatkeun dina séktor pertanian pikeun ngarobih pertanian sareng ngirangan beban kerja para patani ku cara ngajadikeun otomatis panén sareng penanaman.

Implikasi tina ngagimbung robot

Implikasi anu langkung ageung tina ngagimbung robot tiasa kalebet:

• A panurunan paménta pikeun tanaga gawé unskilled pikeun ngalakukeun tugas repetitive di gudang, pabrik, jeung peternakan.
• Kasalametan pagawe anu langkung saé, sabab sistem sapertos kitu ngaleungitkeun kabutuhan pagawé pikeun ngalaksanakeun tugas anu bahaya.
• Ngagimbung nanorobotic disuntikkeun ka pasien pikeun prosedur médis, sareng aranjeunna tiasa ngagentos operasi anu tangtu sadayana (2050s).
• Nyokot nyebar tina swarms robot ngarah kana tabungan ongkos pikeun industri kayaning tatanén jeung logistik.
• Robot ngagimbung dikintunkeun dina produksi sareng pangropéa énergi anu tiasa diperbaharui, sapertos beberesih panel surya.
• Ngagimbung robot tiasa dianggo pikeun ngajalajah sareng ngapetakeun planét, bulan, sareng astéroid sanés, atanapi pikeun ngalaksanakeun tugas-tugas di luar angkasa anu bahaya teuing atanapi hésé pikeun penjelajah manusa.
• Ngawaskeun lingkungan, remediasi, sareng konservasi ditingkatkeun, kalebet ngawaskeun polusi, ngadeteksi tumpahan minyak, atanapi pemetaan sumber daya lahan sareng cai.
• Alat ieu dianggo pikeun panjagaan sareng pangintipan, sapertos kontrol wates sareng kaamanan, tapi ogé dianggo pikeun spionase sareng serangan cyber.
• Peternakan precision anu langkung saé, kalebet ngawaskeun pepelakan, sareng ngontrol hama sareng jukut, anu tiasa nyababkeun paningkatan pamotongan sareng ngirangan panggunaan péstisida.

Patarosan anu kedah diperhatoskeun

• Naon daérah anu anjeun ngarepkeun ngagimbung robot tiasa dianggo?
• Pertimbangan etika naon anu kedah dipertimbangkeun nalika ngembangkeun sareng ngagunakeun robot swarm?