BristleSwarm: Explorations in svärm Robotics (1 / 6 steg)

Steg 1: Varför svärmar?

Men innan vi går för långt före oss, låt oss spendera lite tid talar om svärmar. Vad är så cool om en svärm som gör det värt att studera? Jag är glad att du frågade!

Svärmar finns överallt omkring oss. Du och jag är båda medlemmar i en svärm. Vi är inrättade av en enorm svärm av hjärnans synapser som aldrig sluta bränning. Steven Johnson hävdar i sin bok uppkomst, att städerna kan förstås som en svärm resulterande emergent beteende. Det kan vara lättare att besvara vad är inte en svärm. Svärmar kan göra mycket smarta beslut men består av drönare som inte ens medvetna om att denna höga nivå tänkande och uträkningen som pågår. Hur sker detta? När vi talar om svärmar, vi brukar föreställa sig en flock fåglar (eller BOIDS) eller kanske en bisvärm. Eftersom den enklaste svärm beteendet att visualisera hur en svärm rör sig tillsammans, ibland kallas flockas. Vi är faktiskt mycket bra till att förstå denna typ av svärm beteende. Det finns många matematiska modeller som exakt simulerar detta fenomen, som är ganska cool! En flock fåglar mycket samordnat beteende kan beskrivas med några mycket enkla regler:

1. Separation: Se till att du inte får nära till någon av dina vänner.
2. Justering: Prova att gå i samma riktning som killarna bredvid dig.
3. Sammanhållning: Flyga mot där du ser alla andra är.

Utanför några regler finns det ingen annan typ av samordning händer, så att de enskilda aktörerna är egentligen ganska enkel, men tillsammans är kapabla att göra vissa saker.

Men roboten ska vi bygga är inte ens kommer att vara så smart... ännu. Vi ska bygga en borst bot som kommer att fungera som en Braitenburg fordon och simulerar beteendet hos en BOID svärm med en attraktor (dvs en ficklampa). Så nog prata, låt oss få att fungera.