Стаи роботов заменят дворников
Ученые из пермского Политеха разрабатывают масштабную систему роботизированной уборки больших территорий. Как в любой научной деятельности, есть проблема и есть решение. Проблема: уборка больших территорий малоэффективна, люди не справляются, а роботизированные системы работают на ограниченной территории. Решение: разработка группы роботов, в которой часть роботов занимается составлением карты пространства с указанием мусора, а вторая часть роботов убирает этот мусор. Для эффективной работы нужна именно группа роботов, которая будет общаться друг с другом, не работая вхолостую.
Вообще, конечно, любой владелец более-менее продвинутого домашнего робота-пылесоса прекрасно знаком с этим принципом. Сначала пылесос отправляется исследовать квартиру и составляет карту, попутно обозначая «мусор» и иные препятствия, и только после этого уже начинает работу, прокладывая наиболее эффективный маршрут. Если владелец устройства не сэкономил, то ему доступны и фотографии мусора (которые сегодня уже даже самостоятельно распознаются роботом-пылесосом, вплоть до фекалий животных), и гибкая настройка маршрутов, и зонирование пространства. Причем все это роботы-пылесосы умели еще пять лет назад.
Но открытые пространства — не квартира, там могут быть разные поверхности, да и мусор может сильно отличаться. Одно дело, собирать окурки, совсем другое — остатки пищи. Вот и думают пермские ученые немного шире стандартного подхода. Разделение задач между разными роботами выглядит логичным: пока роботы-уборщики занимаются устранением обнаруженного мусора, роботы-разведчики занимаются поиском нового, патрулируя территорию.
Первый этап работ описан в научной статье «Разработка методов исследования местности и построения карты с помощью подвижных агентов» (опубликована в сборнике «Инновационные технологии: теория,инструменты, практика», 2024 год). В ней помимо самой концепции уделяется внимание сравнительному анализу алгоритмов исследования пространства, в ходе которого авторы приходят к выводу, что для решения поставленной задачи им больше подходит алгоритм «Спираль», когда робот движется по контуру исследуемой местности, затем смещается вдоль контура неисследованной территории в центре.
Прототип робота, к слову, уже готов. На фото именно он.