米ノースウェスタン大学がアルゴリズムを利用した群れロボットを開発した。衝突や交通渋滞を回避でき、自動運転車や自動倉庫の制御に役立つことが期待される。

・衝突と渋滞のない分散アルゴリズム

自動運転車を実現するには、衝突や交通渋滞を引き起こすことなく、安全かつ完璧にナビゲートする必要がある。

そこで、ノースウェスタン大学の研究者が、衝突と渋滞のない分散アルゴリズムを開発した。アルゴリズムはGPSと同様の技術を使用して、各ロボットが位置を認識。各ロボットは移動場所を決定する前にセンサーを使用して近くのロボットと通信して、スペースが空いているかどうかを判断する。

ロボットはスペースが空くまで、もしくはその場所に他のロボットが移動していないことがわかるまで、その場所への移動を拒否する。各ロボットは、近くにいる3つまたは4つのロボットしか感知できず、群れ全体を見渡せないため、システムスケーリングが容易になるという。

・自動運転車や自動倉庫で使用できる可能性

小型ロボットの群れの利点は集中制御がなく、失敗することなく機能すること。分散システムでは、他のすべてのロボットに何をすべきかを伝えるリーダーは存在せず、各ロボットが独自に決定する。1つのロボットが群れで失敗しても、群れはタスクを実行できるのだ。

研究チームが実験室でアルゴリズムをテストしたところ、100台のロボットが1分以内に形状形成することに成功。これまでは1時間かかる場合もあったということで、大幅な改善が確認された。

研究者らは、このアルゴリズムは自動運転車や自動倉庫で使用できるとみており、今後の展開が注目される。

Northwestern University