Automatic off-line design of robot swarms: exploring the transferability of control software and design methods across different platforms

要約

自動オフライン設計は、ロボット群を実装するための魅力的なアプローチです。
このアプローチでは、設計者が群れのミッションを指定し、最適化プロセスでコンピューターベースのシミュレーションを通じて個々のロボットに適した制御ソフトウェアを生成します。
関連文献のほとんどは、制御ソフトウェアをシミュレーションから物理ロボットに効果的に移行することに焦点を当てています。
今回初めて、(i) 自動設計によって生成された制御ソフトウェアがロボット プラットフォーム間で移転可能かどうか、(ii) そのような制御ソフトウェアを生成する設計手法自体が移転可能かどうかを調査します。
私たちは同等の機能を持つ 2 つの地上移動プラットフォームを実験します。
移行可能性の測定は、制御ソフトウェアや設計手法が 1 つのプラットフォームから別のプラットフォームに移植されたときに観察されるパフォーマンスの低下に基づいています。
結果は、自動設計によって生成された制御ソフトウェアは場合によっては移転可能ですが、移転可能な方法を新しいプラットフォームに直接適用すると、より優れたパフォーマンスが達成できることを示しています。

要約(オリジナル)

Automatic off-line design is an attractive approach to implementing robot swarms. In this approach, a designer specifies a mission for the swarm, and an optimization process generates suitable control software for the individual robots through computer-based simulations. Most relevant literature has focused on effectively transferring control software from simulation to physical robots. For the first time, we investigate (i) whether control software generated via automatic design is transferable across robot platforms and (ii) whether the design methods that generate such control software are themselves transferable. We experiment with two ground mobile platforms with equivalent capabilities. Our measure of transferability is based on the performance drop observed when control software and/or design methods are ported from one platform to another. Results indicate that while the control software generated via automatic design is transferable in some cases, better performance can be achieved when a transferable method is directly applied to the new platform.

arxiv情報

著者 Miquel Kegeleirs,David Garzón Ramos,Lorenzo Garattoni,Gianpiero Francesca,Mauro Birattari
発行日 2023-05-25 14:57:34+00:00
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