Ученые научили роботов работать в команде
Конечно, внедрение роботов в нашу жизнь несколько отстало от прогнозов фантастов. Тем не менее, сегодня роботы успешно применяются во множестве сфер – в быту для уборки или наблюдения, на производстве, в спасательных и исследовательских работах. Есть одно ограничение, мешающее роботам стать ещё более эффективными: они неспособны самостоятельно работать в команде.
Разумеется, если контролировать с внешнего пульта каждого отдельно взятого робота, эта проблема исчезает. Но в том и задача роботизации, чтобы устройства выполняли работу самостоятельно, без ниточек извне!
И вот исследователи взялись и за эту проблему. В Массачусетском технологическом университете, кажется, разработали алгоритм, который позволяет роботам согласовывать свои усилия при выполнении совместных задач.
Общепринятый ранее метод предполагал, что автомат выполняет свои задания с первой попытки и сразу, не отвлекаясь на промежуточные задачи. Этот подход оказался нерациональным: некоторые задачи вообще не имеют решения «в один ход», поэтому роботы были вынуждены зря тратить своё время и усилия.
Исследователи из Массачусетского технологического института предложили принципиально другой алгоритм, позволяющий двум роботам совместно решать «многоходовку» по сборке.
Согласно разработанному плану, задание было разбито на несколько этапов, выполнять которые предполагалось поочерёдно. Приоритет задач зависел от их сложности: лёгкие необходимо было выполнить сразу, а более сложные – позже. При разбиении общего плана на отдельные задачи для каждого из роботов проводилась проверка, не будет ли противоречия в действиях двух механизмов. После выполнения простейших заданий роботы переходили к более сложным этапам, отложенным на позже. После дополнительной подготовки реализация этих этапов становилась несравненно проще.
По подсчётам разработчиков, такой метод гарантирует значительный выигрыш во времени выполнения операции в целом. Более сложным испытанием стала сборка стула из деталей силами трёх роботов. Как выяснилось, три робота, использующие вышеописанный алгоритм, справились с заданием за несколько минут. Традиционный способ сборки привёл бы к расходу нескольких часов машинного времени. Как видим, «командный алгоритм» приводит к существенному ускорению работы и к повышению эффективности роботизированных производств.
Создатели алгоритма уже получили за свою работу высокую оценку на авторитетной Международной конференции по роботам и автоматике, где работа получила две награды.
