您現(xiàn)在的位置是:首頁(yè) >市場(chǎng) > 2020-11-30 09:41:41 來源:
成群的機(jī)器人避免碰撞交通擁堵
為了使自動(dòng)駕駛汽車成為日常生活,他們需要安全無誤地相互導(dǎo)航,而不會(huì)撞車或造成不必要的交通擁堵。為了幫助實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),西北大學(xué)的研究人員開發(fā)了第一種具有無沖突,無死鎖保證的分散算法。
研究人員在模擬1,024個(gè)機(jī)器人以及在實(shí)驗(yàn)室中由100個(gè)真實(shí)機(jī)器人組成的群體中測(cè)試了該算法。機(jī)器人可以在不到一分鐘的時(shí)間內(nèi)可靠,安全,高效地收斂以形成預(yù)定形狀。
西北研究的邁克爾·魯賓斯坦說:“如果路上有許多自動(dòng)駕駛汽車,你不希望它們彼此碰撞或陷入僵局。” “通過了解如何控制群體機(jī)器人來形成形狀,我們可以了解如何控制自動(dòng)駕駛車隊(duì)之間的相互作用。”
該論文將在本月晚些時(shí)候發(fā)表在《IEEE Transactions on Robotics》雜志上。魯賓斯坦(Rubenstein)是西北麥考密克工程學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的Lisa Wissner-Slivka和Benjamin Slivka教授。
與一臺(tái)大型機(jī)器人或一臺(tái)帶引線機(jī)器人的小型機(jī)器人相比,小型機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)在于缺少集中控制,而集中控制卻很快就會(huì)成為故障的中心。魯賓斯坦的分散算法可起到故障保護(hù)作用。
魯賓斯坦說:“如果系統(tǒng)是集中式的,并且機(jī)器人停止工作,那么整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)失效。” “在分散式系統(tǒng)中,沒有領(lǐng)導(dǎo)者告訴所有其他機(jī)器人該怎么做。每個(gè)機(jī)器人都做出自己的決定。如果一個(gè)機(jī)器人在一個(gè)集群中失敗,該集群仍然可以完成任務(wù)。”
一百個(gè)小型機(jī)器人蜂擁而至,自組裝成“ NU”。一種新的算法可以防止機(jī)器人碰撞和卡在交通擁堵中??傆幸惶?,這種算法可以使自動(dòng)駕駛汽車車隊(duì)變得更加可靠,安全和高效。學(xué)分:西北大學(xué)
盡管如此,機(jī)器人仍需要協(xié)調(diào)以避免碰撞和死鎖。為此,該算法將機(jī)器人下方的地面視為網(wǎng)格。通過使用類似于GPS的技術(shù),每個(gè)機(jī)器人都可以知道它在網(wǎng)格上的位置。
在決定移動(dòng)位置之前,每個(gè)機(jī)器人都使用傳感器與鄰居進(jìn)行通訊,以確定網(wǎng)格中附近的空間是否空置或有人居住。
魯賓斯坦說:“機(jī)器人拒絕移動(dòng)到一個(gè)地點(diǎn),直到該地點(diǎn)是免費(fèi)的,直到他們知道沒有其他機(jī)器人移動(dòng)到那個(gè)地點(diǎn)為止。” “他們很小心,并提前預(yù)留了空間。”