什么是蜂群机器人(Swarm Robotics)？

群机器人学是机器人学的一种方法，它强调许多简单的机器人，而不是单一的复杂机器人。机器人群与蚁群或蜜蜂群有许多共同之处。群体中没有一个人非常聪明或复杂，但它们结合起来，就可以完成困难的任务。群体机器人学一直是一个实验领域，但许多实际应用已经被提出。虽然军方目前使用机器人微型飞行器执行侦察和地雷中和任务，据信，蜂群机器人技术的进步将允许成百上千的小型无人机攻击敌方阵地。传统的机器人通常需要复杂的部件和强大的计算机处理能力来完成其分配的任务。在群体机器人学中，每一个机器人都相对简单和便宜。作为一个整体，这些简单机器协同执行高级任务，否则将需要更强大、更昂贵的机器人。使用许多简单的机器人也有其他优势。机器人群具有高容错性，意味着如果某些单个单元发生故障或被摧毁，它们仍将表现良好。群群也具有可扩展性，因此，群体的大小可以根据需要增加或减少。研究人员已经证明了群体机器人的一个用途是地图绘制。一个机器人需要不断地跟踪它的位置，记住它曾经在哪里，并找出如何在探索整个区域的同时避开障碍物。一个机器人群可以通过编程简单地避开障碍物，同时与群中的其他成员保持联系。然后，群中所有机器人的数据被组合成一个单一的地图。群体机器人学是一种新兴的技术它给研究人员提出了独特的挑战。对一群机器人编程不同于其他类型的编程分布式计算的模型——使用多台计算机处理单个大型任务——有点类似。然而，与分布式计算不同，群体式机器人学中的每个个体都处理独特的刺激。例如，在任何给定的时间都处于不同的位置。群机器人学的一些方法使用一个控制单元来协调其他机器人。其他方法使用从自然中借用的技术来给群体本身一种集体智能。目前该领域的大部分研究都集中在寻找最有效的方法来使用蜂群。组织一个群体的问题并没有阻止人们去想象有一天蜂群机器人能提供什么。一些科学家设想用一个非常小的微型机器人群来探索其他星球。其他提议的用途包括搜索和救援任务，当与纳米机器人（微型机器人）一起使用时，蜂群机器人甚至可以用于人类医学。