То, что Вы видите на снимке - это один экземпляр миниатюрного робота Kilobot. Это достаточно простой, небольшой робот, который может передвигаться на пружинящих ножках за счет вибрации и, мигая огнями, "общаться" с другими подобными роботами. Один образец такого робота не представляется чем-то внушительным, но роботы Kilobots и не разработаны для того, что бы работать индивидуально. Со стоимостью в 14 долларов и временем изготовления в пять минут, можно без проблем создать "рой" из сотен и тысяч таких роботов. А группа исследователей из Гарварда обходится "роем" численностью в 25 экземпляров.



Мы уже видели немало примеров из области робототехники, где используется идеология использования "роя" разнообразных роботов. Какая же разница между группой и "роем" роботов? В группе роботов всегда присутствует известное количество устройств, каждое их которых выполняет одну поставленную задачу, продвигая группу к выполнению общей цели. Выход из строя какого-либо члена группы делает невозможным достижение конечной цели. А в "рое" роботов количество "особей" может быть неопределенным, а распределение задач происходит динамически по мере появления свободных роботов. Таким образом "рой" является более независимым и жизнеспособным видом объединения устройств в единое целое, ведь, в случае чего, просто "отряд не заметил потери бойца". Такая организация уже не раз подтвердила свою эффективность при реализации проектов RoboSwarm и FlyFire.



Есть множество задач, которые можно решать с помощью "роев" роботов, но и при их развертывании возникает немало проблем. Основные проблемы связаны с программированием каждого отдельного образца и зарядка их источников питания. Эти две проблемы пока еще не решаются достаточно эффективно, ведь робот Kilobot не в состоянии обмениваться информацией сразу со всеми членами "роя", его световые сигналы видят только роботы из ближайшего окружения. Поэтому для повышения эффективности роя Kilobot используют центрального диспетчера, который способен осветить инфракрасным светом весь рой сразу, а заряжают таких роботов "пачками" зажимая их между двумя токопроводящими поверхностями. За счет применения таких решений "рой" становится масштабируемым, т.е. при увеличении количества особей время, затрачиваемое на управление роем, практически не увеличивается.

Созданию больших роев роботов может служить препятствием высокая стоимость этого процесса. Даже с учетом того, что стоимость одного робота Kilobot составляет всего 14 долларов, то развертывание роя из тысяч роботов потребует уже достаточно ощутимого финансирования. Поэтому исследователи, работающие в этом направлении, большую часть работы проводят с помощью компьютерных моделей, но рано или поздно все равно наступает момент, когда требуется проверка идей и решений в реальном мире с реальными роботами.

Группа из Гарварда, Self Organizing Systems Research Group, в ближайшее время планирует увеличить численность имеющегося у них роя роботов Kilobot до 1024. После этого, по мнению исследователей, рой сможет реализовать сложные поведенческие функции, такие как самовосстановление и совместные передвижения.