- Ang mga robot bilang bahagi ng isang Swarm
- Kung paano ang Swarm Robotics ay inspirasyon mula sa mga Social Insect
- Mga Katangian ng Robot Swarm
- Mga Multi-Robotics System at Swarm Robotics
- Mga kalamangan ng Multi-Robotics System kumpara sa isang solong Robot
- Mga Pang-eksperimentong Platform sa Swarm Robotics
- Ang mga algorithm at diskarteng ginamit para sa iba't ibang mga gawain sa Swarm Robotics
- Ang Tunay na Paglalapat ng Mundo ng Swarm Robotics
Ang pakikipag-ugnay, pag-unawa at pagtugon sa sitwasyon ay ilan sa mga pinakadakilang tampok ng tao at iyon ang mga bagay na gumagawa sa atin kung ano tayo. Ipinanganak tayo upang manirahan sa isang lipunang panlipunan at palaging alam natin tungkol sa atin na tayo ang pinakahusay na ugali ng panlipunang nilalang na kilala mula pa noong nilikha ang mundong ito.
Ang kulturang panlipunan at pakikipag-ugnayan sa bawat isa upang makatulong para sa isang pangkaraniwang layunin ay hindi lamang matatagpuan sa mga tao kundi pati na rin sa iba pang mga species ng planetang ito tulad ng isang kawan ng mga ibon o isda o bubuyog, lahat sila ay may isang bagay na pareho na mayroon sila isang sama-samang pag-uugali. Kapag ang mga ibon ay lumipat ng madalas na nakikita sila ay nasa isang pangkat na pinamunuan ng nangungunang miyembro ng kanilang pangkat at lahat ay sumusunod sa kanila at ang kanilang pangkat ay dinisenyo sa isang partikular na mga geometrical na hugis sa kabila ng pagiging mga ibon ay walang pakiramdam ng mga hugis at pigura at gayundin ang pangkat ay ginawang tulad ng ang mga nakatatandang kasapi ng pangkat ay nasa mga hangganan habang ang mga bata o ang mga bagong silang ay nasa gitna.
Ang mga parehong katangian ay matatagpuan sa mga langgam na apoy, ang mga langgam na ito ay medyo naiiba mula sa iba pang mga species ng mga ants at lalo na kilala para sa kanilang pag-uugali sa grupo, sama-sama silang nagtatayo, magkakasabay silang kumakain at pinagtanggol nila ang kanilang mga kolonya mula sa mga biktima na magkakasama, karaniwang alam nila mas makakamtan nila kapag nasa isang pangkat sila. Ang isang kamakailang pag-aaral ay isinasagawa sa pag-uugali ng pangkat ng mga langgam na ito kung saan nalaman na may kakayahang gumawa ng mga malalakas na istraktura tuwing kinakailangan, tulad ng kung kinakailangan upang lumikha ng isang maliit na tulay patungo sa crossover.
Ang sama-samang pag-uugali ng mga panlipunang hayop at tulong ng insekto ay ang mga ito upang makamit ang higit pa sa kabila ng lahat ng kanilang mga hadlang. Ipinakita ng mga mananaliksik na ang mga indibidwal ng mga pangkat na ito ay hindi nangangailangan ng anumang representasyon o sopistikadong kaalaman upang makabuo ng gayong mga kumplikadong pag-uugali. Sa mga panlipunang insekto, ang mga hayop at ibon na indibidwal ay hindi alam tungkol sa pandaigdigang katayuan ng kolonya. Ang kaalaman sa swarm ay ipinamamahagi sa lahat ng mga ahente, kung saan hindi magagawa ng isang indibidwal ang gawain nito nang walang natitirang pangkat. Paano kung ang kolektibong sensing na ito ay maaaring dalhin sa isang pangkat ng mga Robot? Ito ang kung anong robot robot at malalaman natin ang tungkol dito nang detalyado sa artikulong ito .
Ang mga robot bilang bahagi ng isang Swarm
Ang ating kapaligiran kung saan tayo nakatira ay lubos na nakasisigla sa atin, marami sa atin ang kumukuha ng inspirasyon para sa kanilang gawain mula sa kalikasan at kalikasan, ang mga bantog na imbentor tulad ng Leonardo da Vinci ay napakahusay na ito at makikita sa kanyang mga disenyo sa ngayon Gumagawa din ang parehong proseso ng trabaho para sa amin para sa paglutas ng mga problema sa disenyo at engineering tulad ng ilong ng mga tren ng bala na inspirasyon mula sa tuka ng kingfisher upang magkaroon ito ng mas maraming bilis at mas mahusay sa enerhiya at makagawa ng medyo mas kaunting ingay habang dumadaan ito ang mga tunnels at mayroong term na likha para rito at kilala sa tawag na Biomimicry.
Kaya upang malutas ang mga kumplikadong gawain kung saan ang interbensyon ng tao ay mahirap at may mas mataas na pagiging kumplikado ng kung ano ang kailangang maging higit pa sa isang average na robot tulad ng ilang mga gumagamit ng mga kaso kung saan ang isang gusali ay gumuho dahil sa isang lindol at ang mga tao ay nalulumbay sa ilalim ng kongkreto, tiyak na ang problemang ito nangangailangan ng ilang uri ng robot na maaaring magpatakbo ng maraming mga gawain nang sabay-sabay at sapat na maliit upang maisagawa ito sa kongkreto at makakatulong upang makuha ang impormasyon ng pagkakaroon ng tao sa unang lugar, kaya kung ano ang nasa isip mo, isang pangkat ng maliliit na robot na maliit sapat at autonomous na lumikha ng kanilang sariling paraan at makuha ang impormasyon at tiyak na tinutularan nito ang ilang uri ng mga insekto o langaw at kaya't kung saan ang unang pangkat ng mga robot ay dumating sa unang lugar at narito ang mas pormal. Mga robot na lumulupongay isang larangan ng multi-robotics kung saan ang isang malaking bilang ng mga robot ay pinagsama sa isang ipinamahagi at isang desentralisadong paraan. batay ito sa paggamit ng mga lokal na panuntunan, maliit na simpleng mga robot na inspirasyon ng sama-samang pag-uugali ng mga panlipunang insekto upang ang isang malaking bilang ng mga simpleng robot ay maaaring magtagumpay sa isang kumplikadong gawain sa isang mas mahusay na paraan kaysa sa isang solong robot, na nagbibigay ng lakas at kakayahang umangkop sa pangkat.
Ang mga samahan at pangkat ay nagmula sa mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga indibidwal at sa pagitan ng mga indibidwal at ng nakapaloob na kapaligiran, ang mga pakikipag-ugnayan na ito ay nakakalat sa buong kolonya at sa gayon ang kolonya ay maaaring malutas ang mga gawain na mahirap lutasin ng isang nag-iisang indibidwal na nangangahulugang pagtatrabaho patungo sa isang karaniwang layunin.
Kung paano ang Swarm Robotics ay inspirasyon mula sa mga Social Insect
Ang mga sistemang multi-robotic ay nagpapanatili ng ilang mga katangian ng panlipunang insekto tulad ng katatagan, ang robot swarm ay maaaring gumana kahit na ang ilan sa mga indibidwal ay nabigo, o may mga pagkagambala sa nakapaligid na kapaligiran; kakayahang umangkop, ang pulutong ay nakalikha ng iba't ibang mga solusyon para sa iba't ibang mga gawain at mababago ang bawat tungkulin ng robot depende sa pangangailangan ng sandali. Kakayahang sukatin, ang robot pulutong ay maaaring gumana sa iba't ibang laki ng pangkat, mula sa ilang mga indibidwal hanggang sa libo-libo sa kanila.
Mga Katangian ng Robot Swarm
Tulad ng sinabi simpleng robotic swarm nakakakuha ng isang katangian ng mga panlipunang insekto na nakalista sa mga sumusunod
1. Ang pangkat ng mga robot ay dapat na nagsasarili, at nakakaintindi at kumilos sa totoong kapaligiran.
2. Ang bilang ng mga robot sa isang pulutong ay dapat na sapat na malaki upang mai-back ang kanilang bawat solong gawain bilang isang pangkat na kinakailangan nilang gampanan.
3. Dapat magkaroon ng homogeneity sa swarm, maaaring mayroong iba't ibang mga grupo sa swarm ngunit hindi sila dapat masyadong marami.
4. Ang isang solong robot ng kuyog ay dapat na walang kakayahan at hindi mabisa patungkol sa kanilang pangunahing layunin, iyon ay, kailangan nilang makipagtulungan upang magtagumpay at mapagbuti ang pagganap.
5. Ang lahat ng mga robot ay kinakailangang magkaroon lamang ng mga lokal na kakayahan sa pandama at komunikasyon sa mga kapit-bahay na kasosyo ng pangkat, tinitiyak nito na ang koordinasyon ng pulupong ay ipinamamahagi at ang kakayahang sumukat ay magiging isa sa mga pag-aari ng system.
Mga Multi-Robotics System at Swarm Robotics
Ang swarm robotics ay isang bahagi ng multi-robotic system at bilang isang pangkat, mayroon silang ilang mga katangian sa kanilang maraming mga palakol na tumutukoy sa pag-uugali ng kanilang pangkat.
Laki ng sama-sama: Ang laki ng sama-sama ay ang SIZE-INF na N >> 1 na katapat ng SIZE-LIM, kung saan ang bilang ng robot ng N ay mas maliit kaysa sa kani-kanilang laki ng kapaligiran na inilagay nila.
Saklaw ng komunikasyon: Ang saklaw ng komunikasyon ay COM-NEAR, upang ang mga robot ay maaari lamang makipag-usap sa mga robot na sapat na malapit.
Paksa sa komunikasyon: Ang topolohiya sa komunikasyon para sa mga robot sa kuyog ay karaniwang TOP-GRAPH, ang mga robot ay naka-link sa isang pangkalahatang topology ng grap.
Bandwidth ng komunikasyon: bandwidth ng komunikasyon ay band-paggalaw, komunikasyon gastos sa pagitan ng dalawang mga robot ay pareho sa paglipat ng mga robot sa pagitan ng mga lokasyon.
Collective recounfigrability: Ang kolektibong muling pagkumpigurado sa pangkalahatan ay ARR-Comm, ito ay pinagsama-sama sa pag-aayos sa mga kasapi na nakikipag-usap, ngunit maaari rin itong maging ARR-DYN, iyon ang dinamikong pag-aayos, ang mga posisyon ay maaaring baguhin nang sapalaran.
Kakayahang maproseso: Ang kakayahan sa proseso ay PROC-TME, kung saan ang modelo ng computational ay katumbas ng tuning machine.
Pinagsamang komposisyon: Ang sama-sama na komposisyon ay CMP-HOM, nangangahulugang ang mga robot ay homogenous.
Mga kalamangan ng Multi-Robotics System kumpara sa isang solong Robot
- Parallelism ng Gawain: Alam nating lahat na ang mga gawain ay maaaring mabulok, at lahat tayo ay may kamalayan sa maliksi na pamamaraan ng pag-unlad, kaya sa pamamagitan ng paggamit ng parallelism, ang mga pangkat ay maaaring magawa upang maisagawa ang gawain nang mas mahusay.
- Pagpapagana ng Gawain: Ang isang pangkat ay mas malakas kaysa sa isang solong at ang parehong nalalapat para sa mga dumadaming robot, kung saan ang isang pangkat ng mga robot ay maaaring gawing gawain ang ilang gawain na imposible para sa isang solong robot
- Pamamahagi sa Sensing: Tulad ng kumpol ay may isang kolektibong sensing kaya mayroon itong mas malawak na hanay ng sensing kaysa sa saklaw ng isang solong robot.
- Pamamahagi sa Pagkilos: Ang isang pangkat ng mga robot ay maaaring mag-aktibo ng iba't ibang mga pagkilos sa iba't ibang mga lugar nang sabay.
- Fault Tolerance: Ang pagkabigo ng isang solong robot sa loob ng isang pulutong ng mga robot sa loob ng isang pangkat ay hindi nagpapahiwatig na ang gawain ay mabibigo o hindi maaaring magawa.
Mga Pang-eksperimentong Platform sa Swarm Robotics
Mayroong iba't ibang mga pang-eksperimentong platform na ginamit para sa mga robot na dumidikit na nagsasangkot sa paggamit ng iba't ibang mga pang-eksperimentong platform at iba't ibang mga robotic simulator upang pasiglahin ang kapaligiran ng mga robot na pulutong nang walang aktwal na hardware na kinakailangan.
1. Mga Robotic Platform
Ang iba't ibang mga robotic platform ay ginagamit sa iba't ibang mga swarm-robotic na eksperimento sa iba't ibang mga laboratoryo
(i) Swarmbot
Ginamit ang mga sensor: mayroon itong iba't ibang mga sensor upang matulungan ang bot na may kasamang mga range sensor at camera.
Paggalaw: Gumagamit ito ng mga gulong para sa paglipat mula sa isa patungo sa isa pa.
Binuo ni: Ito ay binuo ng Rice University, USA
Paglalarawan: SwarmBot ay isang swarm robotic platform na binuo para sa pagsasaliksik ng Rice University. Maaari itong gumana nang autonomiya para sa humigit-kumulang na 3 oras ng isang solong pagsingil, din ang mga bot na ito ay pinapagana ang sarili upang hanapin at i-dock ang kanilang mga sarili sa pagsingil ng mga istasyon na nakalagay sa mga dingding.
(ii) Kobot
Ginamit na mga sensor: Nagsasangkot ito ng paggamit ng distansya sensor, mga sensor ng paningin at kumpas.
Paggalaw: Gumagamit ito ng mga gulong para sa kanilang galaw
Binuo ni: Ito ay binuo sa KOVAN Research Lab sa Middle East Technical University, Turkey.
Paglalarawan: Ang Kobot ay partikular na idinisenyo para sa pagsasaliksik sa mga malalaking robot. Ito ay gawa sa maraming mga sensor na ginagawa itong isang perpektong platform para sa pagganap ng iba't ibang mga swarm robotic na sitwasyon tulad ng coordinated na paggalaw. Maaari itong gumana nang autonomiya sa loob ng 10 oras sa isang solong pagsingil. Kasama rin dito ang isang kapalit na baterya na kung saan ay dapat na muling ma-recharge ng manu-mano at Karamihan ito ay ginamit sa pagpapatupad ng mga sitwasyon sa pag-aayos ng sarili.
(iii) S-bot
Ginamit ang mga sensor: Ginagawa ang paggamit ng iba't ibang sensor upang makuha ang mga bagay na gumagana tulad ng mga sensor para sa ilaw, IR, posisyon, puwersa, bilis, temp, halumigmig, pagbilis, at isang mic.
Paggalaw: Ginagawa nitong paggamit ng mga treel na nakakabit sa base nito para sa mga paggalaw nito.
Binuo ni: Ito ay binuo ng École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Switzerland.
Paglalarawan: Ang S-bot ay isa sa maraming karampatang at malalaking swarm robotic platform na itinayo. mayroon itong natatanging disenyo ng gripper na may kakayahang maghawak ng mga bagay at iba pang mga s-bot. Gayundin, maaari silang humigit-kumulang na ehersisyo sa loob ng 1 oras sa isang solong singil.
(iv) Jasmine Robot
Ginamit ang mga sensor: Gumagamit ito ng distansya at mga light sensor.
Binuo ni: Ito ay binuo ng University of Stuttgart, Germany.
Paggalaw: Ginagawa ang paggalaw nito sa mga gulong.
Paglalarawan: Ang Jasmine mobile robots ay isang swarm robotic platform na ginagamit sa maraming pulutong ng robotic na pagsasaliksik.
(v) E-Puck
Ginamit ang mga sensor: Gumagamit ito ng iba't ibang mga sensor tulad ng distansya, kamera, tindig, pagpapabilis, at isang mic.
Binuo ni: École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Switzerland
Paggalaw: Batay ito sa paggalaw ng gulong.
Paglalarawan: Ang E-puck ay pangunahing idinisenyo para sa mga layuning pang-edukasyon at isa sa pinakamatagumpay na mga robot. Gayunpaman, dahil sa pagiging simple nito, madalas itong nagtatrabaho sa pagsasaliksik din ng mga robot. Mayroon itong mapapalitan na baterya ng gumagamit na may oras ng pagtatrabaho ng 2-4 na oras.
(vi) Kilobot
Ginamit ang mga sensor: Gumagamit ito ng isang kombinasyon ng distansya at mga light sensor.
Binuo ni: Harvard University, USA
Paggalaw: Gumagamit ito ng mga pag-vibrate ng system para sa paggalaw ng katawan ng system.
Paglalarawan: Ang Kilobot ay isang katamtamang kamakailan-lamang na kumpol na robotic platform na may natatanging pag-andar ng pagsingil ng pangkat at pag-program ng grupo. Dahil sa pagiging simple at mababang paggamit ng kuryente, mayroon itong uptime na hanggang 24 na oras. Ang mga robot ay manu-manong sisingilin sa mga pangkat sa isang espesyal na istasyon ng singilin.
2. Mga Simulator
Nalulutas ng mga robotic simulator ang problema ng hardware na kinakailangan para sa trabaho ng pagsubok ng kredibilidad ng mga bot sa artipisyal na simulate na mga tunay na parameter ng kapaligiran.
Mayroong maraming mga robotic simulator na maaaring magamit para sa mga multi-robotic na eksperimento, at higit na partikular para sa maraming mga eksperimento ng robotic at lahat ng mga ito ay naiiba sa kanilang mga teknikal na aspeto ngunit din sa lisensya at gastos. Ang ilan sa mga simulator para sa mga swarm bots at Multi-robotic platform ay ang mga sumusunod:
- SwarmBot3D: SwarmBot3D ay isang simulator para sa multi-robotics ngunit partikular na idinisenyo para sa S-Bot robot ng proyekto ng SwarmBot.
- Microsoft Robotics Studio: Ang robotic studio ay isang simulator na binuo ng Microsoft. Pinapayagan nito ang multi-robotic simulation at kinakailangan ang Windows platform upang tumakbo.
- Webots: Ang Webots ay isang makatotohanang mobile simulator na nagpapahintulot sa mga simulasi ng multi-robot, na may mga naka-built na mga modelo ng totoong mga robot. Maaari nitong gayahin ang tunay na mga banggaan sa pamamagitan ng paglalapat ng pisika ng totoong mundo. Gayunpaman, ang pagganap nito ay bumababa kapag nagtatrabaho sa higit sa mga robot na gumagawa ng mga simulation na may isang malaking bilang ng mga robot mahirap.
- Player / entablado / Gazebo: Ang Player / entablado / Gazebo ay isang bukas na mapagkukunang simulator na may mga kakayahang multi-robotic at isang malawak na hanay ng mga magagamit na mga robot at sensor na handa nang gamitin. Mahusay nitong mahawakan ang mga simulation ng mga swarm-robotic na eksperimento sa isang 2D na kapaligiran na may napakahusay na mga resulta. Ang laki ng populasyon sa kapaligiran ay maaaring masukat hanggang sa 1000 simpleng mga robot sa isang real time.
Ang mga algorithm at diskarteng ginamit para sa iba't ibang mga gawain sa Swarm Robotics
Dito ay susuriin namin ang iba't ibang mga diskarte na ginagamit sa mga robot na dumidikit para sa iba't ibang mga simpleng gawain tulad ng pagsasama-sama, pagpapakalat atbp. Ang mga gawaing ito ay ang pangunahing paunang mga hakbang para sa lahat ng high end na nagtatrabaho sa mga pulutong na robot.
Pagsasama-sama: Pinagsasama-sama ang lahat ng mga bot at talagang mahalaga ito at paunang hakbang sa iba pang mga kumplikadong hakbang tulad ng pagbuo ng pattern, pagtitipon ng sarili, pagpapalitan ng impormasyon at sama-samang paggalaw. Gumagamit ang isang robot ng mga sensor nito tulad ng mga proximity sensors at mikropono na gumagamit ng mga mekanismo ng tunog ng palitan sa tulong ng actuator tulad ng mga nagsasalita. Ang mga sensor ay tumutulong sa isang solong bot upang makahanap ng pinakamalapit na robot na naging sentro din ng pangkat, kung saan ang bot ay kailangang magtuon lamang sa iba pang bot na nasa gitna ng pangkat at maabot ito at ang parehong proseso ay sinusundan ng lahat ng mga kasapi ng pangkat na hinayaan silang pagsasama-samahin lahat.
Pagkalat: Kapag ang mga robot ay pinagsama sa isang solong lugar kung gayon ang susunod na hakbang ay upang paalisin ang mga ito sa kapaligiran kung saan nagtatrabaho sila bilang isang solong bumubuo ng miyembro ng grupo at makakatulong din ito sa paggalugad ng kapaligiran bawat bot ng swarm ay nag-eehersisyo bilang isang solong sensor kapag natitira upang galugarin. Ang iba't ibang mga algorithm ay iminungkahi at ginamit para sa pagpapakalat ng mga robot, ang isa sa mga diskarte ay may kasamang potensyal na patlang algorithm para sa pagpapakalat ng mga robot kung saan ang mga robot ay maitaboy ng mga hadlang at iba pang mga robot na nagpapahintulot sa paligid ng kapaligiran na magkakalat nang linear.
Ang isa sa iba pang mga diskarte ay nagsasangkot ng pagpapakalat batay sa pagbabasa ng mga signal ng wireless intensity, pinapayagan ng mga signal ng wireless intensity ang mga robot na maghiwalay nang walang kaalaman sa kanilang pinakamalapit na kapitbahay naabutan lamang nila ang mga wireless na intensidad at ayusin ang mga ito upang maikalat ang mga ito sa nakapaligid na kapaligiran.
Pagbuo ng Mga pattern: Ang pagbuo ng mga pattern sa maraming mga robot ay isang pangunahing katangian ng kanilang sama-sama na pag-uugali, ang mga pattern na ito ay maaaring maging lubos na tumutulong kapag ang isang problema ay malulutas na kung saan ay nagsasama ng buong pangkat na gumagana nang magkasama. Sa pagbuo ng pattern, ang mga bot ay lumilikha ng pandaigdigang hugis sa pamamagitan ng pagbabago ng bahagi ng mga indibidwal na robot kung saan ang bawat bot ay mayroong lokal na impormasyon lamang.
Ang isang pangkat ng mga robot ay bumubuo ng isang istraktura na may panloob at panlabas na tinukoy na hugis. Ang mga patakaran na gumagawa ng tinga / robot na pinagsama-sama sa nais na pagbuo ay lokal, ngunit isang pandaigdigang hugis ang lumalabas, nang walang pagkakaroon ng anumang pandaigdigang impormasyon patungkol sa isang indibidwal na kasapi ng pangkat. Gumagamit ang algorithm ng mga virtual spring sa pagitan ng mga karatig na maliit na butil, isinasaalang-alang kung gaano karami ang mga kapit-bahay nila.
Sama-sama na paggalaw: Ano ang kahulugan ng isang koponan kung lahat sila ay hindi maaaring magawa ang problema nang magkasama at iyon ang pinakamagandang bahagi ng isang pulutong? Ang sama-samang kilusan ay isang paraan ng pagpapaalam upang mag-ugnay ng isang pangkat ng mga robot at gawin silang magkasama bilang isang pangkat sa isang cohesive na paraan. Ito ay isang pangunahing paraan ng paggawa ng ilang mga kolektibong gawain na tapos na at maaaring maiuri sa dalawang uri ng pagbuo at pagdami.
Mayroong maraming mga pamamaraan ng sama-samang kilusan ngunit ang mga nagpapahintulot lamang sa kakayahang sumukat na may dumaraming robot ay nababahala kung saan kinikilala ng bawat robot ang kamag-anak na posisyon ng kanyang kapit-bahay at tumutugon sa kani-kanilang mga puwersa na maaaring maging kaakit-akit o kasuklam-suklam na bumuo ng mga istraktura para sa sama-samang kilusan.
Paglalaan ng mga gawain: Ang Paglalaan ng Gawain ay isang lugar na may problema sa maraming robot sa batayan ng paghahati sa paggawa. Gayunpaman, mayroong iba't ibang mga pamamaraan na ginamit para sa dibisyon ng paggawa, isa sa mga ito ay ang bawat robot ay mananatili sa pagmamasid sa mga gawain ng iba pang robot at panatilihin ang kasaysayan para sa pareho at sa paglaon ay maaaring baguhin ang sarili nitong pag-uugali upang magkasya sa gawain, ang pamamaraang ito ay batay sa komunikasyon sa tsismis at tiyak na mayroon itong mga kalamangan ng mas mahusay na pagganap ngunit sa parehong oras mayroon itong isang con na dahil sa limitadong katatagan at pagkawala ng packet sa panahon ng komunikasyon lumalabas na hindi gaanong masusukat. Sa ibang pamamaraan, ang mga gawain ay inihayag ng ilan sa mga robot at isang tiyak na bilang ng iba pang mga robot na dumadalo sa kanila nang sabay-sabay, ito ay isang simple at reaktibo na pamamaraan.
Paghahanap ng isang mapagkukunan: Ang mga robot ng swarm ay napaka tagumpay sa gawain ng paghahanap ng mapagkukunan, lalo na kung ang mapagkukunan para sa paghahanap ay kumplikado tulad ng sa kaso ng tunog o amoy. Ang paghahanap sa pamamagitan ng maraming mga robot ay ginagawa sa dalawang paraan ang isa ay pandaigdigan isa pa ay lokal, at ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawa ay ang komunikasyon. Isa sa pandaigdigang komunikasyon sa mga robot kung saan ang mga robot ay makakahanap ng pandaigdigang maximum na mapagkukunan. Ang isa pa ay pinaghihigpitan sa lokal na komunikasyon lamang sa pagitan ng mga robot upang mahanap ang lokal na maxima.
Pagdadala ng mga bagay: Ang mga langgam ay may sama-sama na pagdadala ng mga bagay kung saan naghihintay ang isang indibidwal na ant para sa iba pang asawa para sa kooperasyon kung ang bagay na dadalhin ay masyadong mabigat. Sa ilalim ng parehong mga ilaw na robot, ginagawa ng kuyog ang mga bagay sa parehong paraan kung saan ang bawat robot ay may kalamangan na makakuha ng kooperasyon mula sa iba pang mga robot para sa pagdadala ng mga bagay. Nag-aalok ang S-bots ng isang mahusay na platform para sa paglutas ng problema sa transportasyon kung saan sila magtipun-tipon upang makipagtulungan at ang kanilang algorithm ay magpapalaki kung ang bagay na dapat madala ay mabigat.
Ang iba pang pamamaraan ay ang kolektibong transportasyon ng mga bagay kung saan ang mga bagay ay nakolekta at nakaimbak para sa paglaon na transportasyon, narito ang mga robot ay may dalawang magkakaibang gawain - pagkolekta ng mga bagay at paglalagay ng mga ito sa isang cart, at sama-samang ilipat ang cart na bitbit ang mga bagay na iyon.
Collective Mapping: Ginagamit ang sama-sama na pagmamapa para sa paggalugad at pagmamapa ng malalaking panloob na mga lugar gamit ang isang malaking bilang ng mga robot.
Sa isang pamamaraan ang pagmamapa ay isinasagawa ng dalawang pangkat ng dalawang mga robot, na nagpapalitan ng impormasyon upang pagsamahin ang mga mapa. Ang iba pang pamamaraan ay batay sa tungkulin kung saan maaaring ipalagay ng robot ang alinman sa dalawang mga tungkulin na gumagalaw o palatandaan na maaari nilang palitan para sa paggalaw ng kulub. Gayundin, ang mga robot ay may isang tiyak na pagtatantya ng kanilang posisyon sa gayon ay may sa isang pagtatantya ng lokasyon ng iba pang mga robot upang bumuo ng isang kolektibong mapa.
Ang Tunay na Paglalapat ng Mundo ng Swarm Robotics
Kahit na ang malawak na pagsasaliksik sa mga robot na nagsasama ay nagsimula sa paligid ng 2012 hanggang ngayon hindi ito lumabas kasama ang komersyal na real-world application, ginagamit ito para sa mga medikal na layunin ngunit wala sa malawak na antas at nasa pagsubok pa rin. Mayroong iba't ibang mga kadahilanan sa likod na ang teknolohiyang ito ay hindi lalabas sa komersyo.
Pagdidisenyo ng Algorithm para sa Indibidwal at Pandaigdigan: Ang sama-samang pag-uugali ng pulutong ay lumalabas mula sa indibidwal na nangangailangan ng pagdisenyo ng isang solong robot at ang pag-uugali nito, at sa kasalukuyan ay walang pamamaraan ng pagpunta mula sa indibidwal patungo sa pag-uugali ng pangkat.
Pagsubok at Pagpapatupad: Malawak na mga kinakailangan para sa mga laboratoryo at imprastraktura para sa karagdagang pag-unlad.
Pagsusuri at pagmomodelo: Ang iba't ibang mga pangunahing gawain na isinagawa sa mga pulutong na robot ay iminumungkahi na ang mga ito ay hindi linear at sa gayon ang pagbuo ng mga modelo ng matematika para sa kanilang pagtatrabaho ay medyo mahirap
Bukod sa mga hamong ito, may mga karagdagang hamon sa seguridad para sa indibidwal at ang pulutong dahil sa kanilang simpleng disenyo
(i) Pisikal na pagkuha ng mga robot.
(ii) Pagkakakilanlan ng indibidwal sa kulumpon, na dapat malaman ng robot kung nakikipag-ugnay ito sa isang robot ng kanyang bukol o ibang pangkat.
(iii) Pag- atake sa komunikasyon sa indibidwal at sa pulutong.
Ang pangunahing layunin ng mga pulutong na robot ay upang masakop ang isang malawak na rehiyon kung saan maaaring maghiwa-hiwalay ang mga robot at maisagawa ang kani-kanilang mga gawain. Kapaki-pakinabang ang mga ito para sa pagtuklas ng mga mapanganib na kaganapan tulad ng mga pagtagas, landmine atbp at ang pangunahing bentahe ng isang ipinamamahagi at maililipat na network ng mga sensor ay maaari nitong maunawaan ang malawak na lugar at kahit na kumilos dito.
Ang mga aplikasyon ng mga pulutong na robot ay talagang may pag-asa ngunit mayroon pa ring pangangailangan para sa pagpapaunlad nito kapwa sa bahagi ng algorithmic at pagmomodelo.