Колесные, «рукастые» и летающие роботы объединяются, чтобы… таскать книги с полки.

Hand-Bot и три Foot-Bot'а
Группа Foot-Bot'ов
Летающий Eye-Bot

Создание целых команд активно взаимодействующих роботов с разной специализацией — весьма перспективное направление с бесчисленными вариантами практического применения. Вспомним хотя бы способность бригады летающих роботов переносить груз, который не по силам каждому из них в отдельности — взгляните на видео в нашей заметке «В команде». В принципе, такие группы идеальны для быстрого развертывания сетей связи, действий на разрушенных катастрофой территориях и даже исследования других планет.

Работу по созданию подобных команд европейские ученые ведут в рамках масштабного проекта Swarmanoid. Создавая небольшие аппараты различной конструкции, способностей и предназначения, разработчики добиваются от них активного взаимодействия для выполнения различных задач. Одной из них и стала задача по «воровстве» книги с полки — над все более совершенным ее исполнением авторы и их роботы трудятся уже с 2009 г., но лишь недавно им удалось достичь впечатляющего результата, показанного в ролике, который получил награду за лучшее видео на конференции 2011 Artificial Intelligence, прошедшей в Сан-Франциско.

В команде участвуют три вида роботов — Hand-Bot, Foot-Bot и Eye-Bot. Первые оснащены довольно ловкими манипуляторами для захвата предметов, которые также позволяют им карабкаться по вертикали. Помогает этому и прочный шнур, прикрепленный к магнитному крюку, который выстреливает вверх и, крепко удерживаясь на потолке, дает роботу возможность подниматься и опускаться, слегка контролируя процесс с помощью вентиляторов. Однако самостоятельно перемещаться по горизонтальному полу они неспособны; для этого в команде есть отдельные специалисты — Foot-Bot'ы. Двигаясь на колесах, они пользуются парой видеокамер и круговых ИК-сенсоров для ориентации. Наконец, третья профессия в этой группе — Eye-Bot. Они также оснащены камерами и ИК-датчиками, а еще — сонарами, а главное — способны летать и прикрепляться к потолку, оставаясь неподвижно нужное время. Их задача — поиск и обнаружение объекта.

Итак, все начинается с того, что группа Eye-Bot'ов вылетает на поиск, время от времени останавливаясь и, удерживаясь за потолок, осматриваясь по сторонам. Когда один из них обнаруживает искомый книжный шкаф, он сообщает об этом по цепочке Eye-Bot'ов, которые к тому времени образовали целую сеть коммуникаций. Сигнал в конце концов прибывает на «базу», где его ждут Hand-Bot'ы и Foot-Bot'ы.

Hand-Bot «призывает» своих колесных коллег, двое из которых, прикрепив его к себе, тащат к книжному шкафу. Остальные же Foot-Bot'ы заранее выстраиваются вдоль маршрута движения, служа ориентирами. В конце концов Hand-Bot оказывается на месте. Тут он, пользуясь своими манипуляторами и тросиком с магнитным креплением, добирается до нужной полки, снимает с нее книгу и опускается обратно. Снова его берут под опеку Foot-Bot'ы, перенося обратно на «базу». Весь процесс страхуется еще одним Hand-Bot'ом, готовым сменить своего близнеца в случае поломки.

Впрочем, лучше все просто увидеть:

По публикации IEEE Spectrum