В Курчатовском институте роботов учат жить и работать сообща

Самая большая в России группировка мобильных мини-роботов, насчитывающая более 20 отличающихся друг от друга особей, создана в Национальном исследовательском центре (НИЦ) «Курчатовский институт», пишут «Известия».

Лаборатория робототехники — одна из самых молодых в Курчатовском комплексе нано-, био-, информационных, когнитивных и социогуманитарных (НБИКС) технологий. Основной костяк лаборатории — выпускники МФТИ и МГТУ им. Н. Э. Баумана. Когнитологи, нейробиологи, этологи и инженеры работают над решением проблемы групповой робототехники, пытаясь научить роботов работать как один коллектив.

«Групповая робототехника крайне перспективна, потому что она объединяет множество научно-технологических направлений: человеко-машинные интерфейсы, принципы интеллектуального управления и, собственно, задачи группового управления. Суть наших исследований состоит в том, чтобы перенести на технические устройства модели социального поведения, то есть фактически создать социум роботов», — рассказал руководитель отделения нейрокогнитивных наук и интеллектуальных систем Курчатовского НБИКС-центра Валерий Карпов.

Социум роботов можно использовать для решения разных задач, например, охраны, мониторинга, патрулирования больших территорий. Более глобальная задача — территориальный гомеостаз, когда роботы должны поддерживать равновесие на территории на основе саморегуляции. Сюда входит и автономность, и охрана территории, и ее преобразование. Поэтому для ученых очень важно определить механизмы управления социумом роботов, заставить их решать задачи, поставленные человеком.

Одна из особенностей управления группой роботов — невозможность математически описать все условия ее функционирования, заранее создать все алгоритмы и механизмы взаимодействия устройств друг с другом. В этом деле исследователи могут положиться только на самоорганизацию группы — механизмы социального поведения, которые ученые заимствуют у природы.

«Мы активно работаем с этологами, конкретнее, с мирмекологами — учеными, изучающими муравьев. Они разбираются в том, как устроено муравьиное сообщество, в особенностях их поведения. Муравьи — очень удобный, на наш взгляд, объект для изучения и подражания с точки зрения создания управляемого социума роботов», — рассказал Карпов.

Ученые используют в групповой робототехнике самые важные качества самоорганизованных природных сообществ. Во-первых, в группе обязательно должен выявиться лидер. Во-вторых, роботы должны постоянно обучаться, на своих ошибках, наблюдая за окружающим миром и за поведением своих «сородичей». В-третьих, роботов необходимо наделить подражательным поведением и элементами языкового общения.

Фото: Пресс-служба НИЦ «Курчатовский институт»