Abstrakt. I den här artikeln granskar vi metoder som används för makroskopisk modellering och analys av kollektivt beteende hos svärmrobotsystem. Även om beteendet hos en enskild robot i en svärm ofta kännetecknas av en viktig stokastisk komponent, är det kollektiva beteendet hos svärmar statistiskt förutsägbart och har ofta en enkel probabilistisk beskrivning. I själva verket visar vi att en klass av matematiska modeller som beskriver dynamiken i det kollektiva beteendet kan genereras med hjälp av den individuella robotstyrenheten som modellritning. Vi illustrerar de makroskopiska modelleringsmetoderna med hjälp av några få provresultat som samlats in i distribuerade manipulationsexperiment (kolllaborativt stickdrag, födosök, aggregering). Vi jämför modellernas förutsägelser med resultat från probabilistiska numeriska och sensorbaserade simuleringar samt experiment med riktiga robotar. Beroende på de antaganden, den metriska användning och komplexiteten i modellerna, visar vi att det är möjligt att uppnå kvantitativt korrekta förutsägelser. Swarm Robotics är ett framväxande område inom kollektiv robotik som använder ett helt distribuerat kontrollparadigm och relativt enkla robotar för att uppnå samordnat beteende på gruppnivå. Swarm robotsystem är självorganiserande, vilket innebär att konstruktiva kollektiva (eller makroskopiska) beteende uppstår från individuella (eller mikroskopiska) beslut robotar gör. Dessa beslut baseras på rent lokal information som kommer från andra robotar såväl som miljön. Swarm Robotics tar sin inspiration från exempel på kollektivt beteende som visas av biologiska system, såsom sociala insekter [3], och svärmning, flockning, vallning, och stimning fenomen i ryggradsdjur. I alla dessa system tycks kollektivets förmågor överskrida de grundläggande individernas förmågor. De viktigaste fördelarna med tillämpningen av svärmen strategi för kontroll av en grupp av robotar är: (i) skalbarhet: styrarkitekturen kan hållas i Swarm Robotics Workshop: State-of-the-art Survey, Edited by E.
En genomgång av makroskopisk modellering i svärmrobotik kan hittas i REF.
A review of probabilistic macroscopic models for swarm robotic systems
{'venue': 'Swarm Robotics Workshop: State-of-the-art Survey, number 3342 in LNCS', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}