Automatically designing robot swarms in environments populated by other robots: an experiment in robot shepherding

要約

自動設計は、ロボットの群れを実現するための有望なアプローチです。
群れによって実行されるミッションが与えられると、自動方法により個々のロボットに必要な制御ソフトウェアが生成されます。
自動設計は、静的環境とのみ対話し、他のアクティブなエンティティの関与なしに、群れが独立して実行できるミッションに重点を置いています。
この論文では、環境に存在する他のロボットと相互作用することで使命を遂行するロボット群の設計を調査します。
私たちは、ロボットの羊飼い、つまり比較的大きなグループである羊を調整するために、小さなグループのロボットである羊飼いを使用するという問題に基づいて研究を組み立てています。
私たちの研究では、羊飼いのグループは自動的に設計された群れであり、羊はその環境に生息する事前にプログラムされたロボットです。
私たちは自動モジュール設計と神経進化を使用して、羊飼いの群れが羊を調整するための制御ソフトウェアを作成します。
私たちは、自動設計がミッション固有の相互作用戦略を活用して 2 つのグループ間の効果的な調整を可能にすることを示します。

要約(オリジナル)

Automatic design is a promising approach to realizing robot swarms. Given a mission to be performed by the swarm, an automatic method produces the required control software for the individual robots. Automatic design has concentrated on missions that a swarm can execute independently, interacting only with a static environment and without the involvement of other active entities. In this paper, we investigate the design of robot swarms that perform their mission by interacting with other robots that populate their environment. We frame our research within robot shepherding: the problem of using a small group of robots, the shepherds, to coordinate a relatively larger group, the sheep. In our study, the group of shepherds is the swarm that is automatically designed, and the sheep are pre-programmed robots that populate its environment. We use automatic modular design and neuroevolution to produce the control software for the swarm of shepherds to coordinate the sheep. We show that automatic design can leverage mission-specific interaction strategies to enable an effective coordination between the two groups.

arxiv情報

提供元, 利用サービス

arxiv.jp, Google