厲害了,智能倉儲機器人集群也能幹得像蜜蜂和螞蟻一樣漂亮
為何蜜蜂們可以營造漂亮龐大的蜂房、釀造可口營養的蜂蜜?為何螞蟻們能夠搬運體積比自身大得多的昆蟲?為何猛虎鬥不過群狼?
浙江大學電氣工程學院系統科學與工程系教授林志贇近日在接受記者採訪的時候說:「依靠卓越的合作和協調,今後我們設計的人工智慧倉儲機器人集群,以及無人駕駛貨車、無人機等,也能夠幹得像蜜蜂和螞蟻一樣漂亮。」
林志贇團隊多年來在浙江省自然科學基金的資助下開展了多智能體和群體智能方向的研究,其承擔的傑出青年項目「基於局部信息交互的分散式協同估計理論及應用研究」不久前通過了結題驗收。
林志贇告訴記者,近年來,隨著計算機、感測器、無線通信以及控制技術的進步,多智能體系統已成為當今自動控制、機器人、智能電網等領域一個非常重要的研究方向。智能體可以是地面、水下自主機器人、衛星、無人飛機、移動感測器、軟體模塊甚至是一個物理器件單元等等。多智能體系統由多個簡單的智能體組成,它們通過彼此的協調合作,從而完成大型的、複雜的目標任務。
譬如一群水下機器人編隊可以非常有效地進行海洋資源探測,自主機器人編隊可以有效地在危險區域進行目標搜索和定位。如果考慮卓越的合作和協調,其群體所表現出來的能力要遠遠超出單個個體所能達到的。面對複雜的作業任務,面對真實世界的非結構化和動態特點,與單個智能體相比,多智能體系統往往具有空間與功能上的分布性、執行任務時的並行性、較強的容錯能力和較低的經濟成本等優點。
分散式狀態估計作為多智能體系統的一個根本性研究問題,其主要目標是利用多個智能體的配合和信息交互,實現對目標狀態的高效而又準確的估計。而分散式的調度和優化則是通過信息的共享和交互,優化各自的決策變數實現對全局目標效能的最優化。譬如海洋資源的勘探、感興趣目標的搜索、危險區域搜救、智能電網中的經濟發電及負荷側主動管理等等,都將離不開分散式協同狀態估計和分散式優化調度。
林志贇表示,項目成果將最終為智能倉儲機器人集群、低成本網路多自主機器人系統、感測器網路在智慧物流、資源探測以及複雜環境搜救等實際應用場合提供理論支撐和實用性演算法。
來源:科技金融時報(記者 金樂平 通訊員 徐敏)
編輯:李偉民
校讀:代梓熙
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