Drones do mar aprender a enxame (Vídeo)

Pense o domínio marítimo de Portugal é uma coisa do passado? Pense de novo.

mais robótica

Uma equipa de investigadores do Instituto de Telecomunicações do Instituto Universitário de Lisboa e da Universidade de Lisboa, em Portugal são os primeiros a demonstrar um enxame de robôs de superfície aquáticos inteligentes em um ambiente do mundo real.

Um vídeo que descreve o trabalho da equipe foi nomeado para “Melhor Robot Video Award” da Associação de prestígio para o Avanço da Inteligência Artificial (AAAI) concurso de vídeo

robótica do enxame é uma mudança de paradigma, “diz o Dr. Anders Christensen, investigador principal no projeto.” Contamos com muitos robôs pequenos, simples e baratos, em vez de um único ou poucos robôs grandes, complexos e caros.

Enxames têm o potencial de chegar a centenas ou milhares de robôs e cobrir grandes áreas, tornando-os ideais para tarefas como monitoramento ambiental, busca e salvamento, e vigilância marítima. A equipe está focada no desafio de como controlar tais grandes grupos de robôs de forma autónoma.

A equipe por trás do projeto novamente Caminhada queria ensinar pacientes paralisados ​​a andar usando apoios das pernas robóticas, mas os resultados foram muito melhores do que o esperado.

Controlando um enxame de grande escala de robôs não pode ser feita de forma centralizada. Cada robô deve decidir por si mesmo como realizar a missão, e coordenar com os seus vizinhos.

Os pesquisadores recorreram a abordagens inspirados na natureza para projetar seu enxame robótica. Em vez de programar manualmente os robôs para realizar uma missão, apropriadamente chamado “algoritmos evolutivos” são utilizados para sintetizar o controlador de cada robô. algoritmos evolutivos imitar a evolução darwiniana para gerar automaticamente a inteligência artificial que controla cada máquina.

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Os robôs basicamente aprender a cooperar uns com os outros por si mesmos “, diz Christensen. Cada robô é controlado por uma rede neural artificial, um” cérebro artificial “que permite que os robôs para realizar as missões de forma autónoma, sem um operador humano ou um centro de estação de controle. a equipe demonstrou as capacidades de um enxame com até dez robôs em várias tarefas coletivas, incluindo a monitorização da área, navegação para waypoint, agregação e dispersão.

A plataforma robótica foi construído pela equipe utilizando técnicas de fabricação digital e componentes amplamente disponíveis, para que os robôs para ser barato. Cada robô custa cerca de € 300 em materiais. O casco das embarcações aquáticas foi construído a partir de espuma de poliestireno CNC-maquinado e montado com componentes de impressos em 3D. Cada robô é equipado com GPS e bússola e pode se comunicar com robôs vizinhos usando Wi-Fi. O cérebro artificial é executado em um Raspberry Pi 2 computador de bordo.

A equipe agora está trabalhando no desenvolvimento da segunda geração de seus robôs aquáticos, que serão equipados com sensores mais avançados e deve ser capaz de realizar missões de longo prazo no mar. Enxames de robôs aquáticos têm o potencial de substituir os navios tripulados caros e colocar a equipe fora de perigo em muitas missões marítimas.

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