Self-organizing nervous systems for robot swarms

机器人 人工智能 计算机科学 神经系统 神经科学 人机交互 生物
作者
Weixu Zhu,Sinan Oğuz,Mary Katherine Heinrich,Michael Allwright,Mostafa Wahby,Anders Lyhne Christensen,Emanuele Garone,Marco Dorigo
出处
期刊:Science robotics [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (96) 被引量:14
标识
DOI:10.1126/scirobotics.adl5161
摘要

We present the self-organizing nervous system (SoNS), a robot swarm architecture based on self-organized hierarchy. The SoNS approach enables robots to autonomously establish, maintain, and reconfigure dynamic multilevel system architectures. For example, a robot swarm consisting of n independent robots could transform into a single n –robot SoNS and then into several independent smaller SoNSs, where each SoNS uses a temporary and dynamic hierarchy. Leveraging the SoNS approach, we showed that sensing, actuation, and decision-making can be coordinated in a locally centralized way without sacrificing the benefits of scalability, flexibility, and fault tolerance, for which swarm robotics is usually studied. In several proof-of-concept robot missions—including binary decision-making and search and rescue—we demonstrated that the capabilities of the SoNS approach greatly advance the state of the art in swarm robotics. The missions were conducted with a real heterogeneous aerial-ground robot swarm, using a custom-developed quadrotor platform. We also demonstrated the scalability of the SoNS approach in swarms of up to 250 robots in a physics-based simulator and demonstrated several types of system fault tolerance in simulation and reality.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Mei完成签到,获得积分10
3秒前
于是完成签到 ,获得积分10
3秒前
BzForte完成签到 ,获得积分10
3秒前
方俊驰发布了新的文献求助10
3秒前
hnxxangel发布了新的文献求助10
3秒前
裘文献发布了新的文献求助10
4秒前
我是666完成签到,获得积分20
4秒前
吉川由纪发布了新的文献求助10
5秒前
小林子完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
ding应助ZL采纳,获得10
7秒前
万象更新完成签到,获得积分10
7秒前
zdcds给树懒的求助进行了留言
7秒前
整齐问梅完成签到,获得积分10
7秒前
源宝完成签到 ,获得积分10
7秒前
小海完成签到,获得积分10
8秒前
忒寒碜完成签到,获得积分10
8秒前
李盛男完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
裘文献完成签到,获得积分10
11秒前
闪闪樱桃发布了新的文献求助10
12秒前
RR完成签到,获得积分10
14秒前
夜阑卧听完成签到,获得积分10
14秒前
Monroe完成签到 ,获得积分10
14秒前
kaiz发布了新的文献求助20
15秒前
16秒前
可可布朗尼完成签到,获得积分10
17秒前
大型猫科动物完成签到,获得积分10
18秒前
cccxxcc完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
没有答案完成签到,获得积分10
19秒前
lililili完成签到,获得积分10
19秒前
ZL发布了新的文献求助10
19秒前
羔子完成签到,获得积分10
21秒前
方俊驰完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
江南达尔贝完成签到 ,获得积分10
23秒前
76542cu完成签到,获得积分10
23秒前
小牛完成签到 ,获得积分10
24秒前
奈何本何完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
Variations: A More Diverse Picture of Contemporary Art 400
A Primer on Partial Least Squares Structural Equation Modeling (PLS-SEM) Fourth Edition 400
Induction Heating and Heat Treatment (ASM Handbook, Volume 4C) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7586509
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9164767
关于积分的说明 19613159
捐赠科研通 7166996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266670
关于科研通互助平台的介绍 2431682
邀请新用户注册赠送积分活动 2258435