麻省理工学院使用4D地图来帮助机器人团队导航移动障碍

让机器人撞击固定障碍物的一件事是像墙壁或家具一样崩溃，但防止与其他移动的事情发生碰撞是一个更艰难的挑战。针对机器人团队一起工作，星期四麻省理机推出了一种新的算法，可帮助机器人避免移动物体。

机器人团队的规划算法可以集中，其中一台计算机为整个团队做出决定，或者分散，每个机器人都有自己的决策。后一种方法在纳入本地观察方面更好，但它也很棘手，因为每个机器人必须基本上猜到其他人会做什么。

麻省理工学院的新算法采用分散的方法和因素，而不是静止障碍物，而且是移动的方法。每个机器人都使用自己的观察来映射其直接环境的无障碍区域。然后将该地图传递给最近的邻居。当机器人从邻居接收到地图时，它计算与其自己的地图的交叉点，并将其传递给其他邻居。

因为每个机器人只与其密切邻居通信，所以通信所需的带宽大大减少，特别是当有很多机器人时。每个机器人都结束了一个地图，反映了整个团队检测到的所有障碍物。

该算法通过包括第四映射维度的时间来占用运动中的障碍。随着该维度包括该维度，它描述了三维地图必须如何改变以适应障碍物的障碍物的变化在几秒钟内。

在涉及迷你直升机中队的模拟中，该算法提出了相同的飞行计划，即集中式版本，但随着所需条件，允许对较小的变化进行较小的变化。

“这是一个非常令人兴奋的结果，因为它结合了这么多具有​​挑战性的目标，”麻省电气工程与计算机科学系教授Daniela Rus说，电脑科学与人工智能实验室主任Daniela Rus说。

“你的机器人团体有一个本地目标，即保持成立，以及全球目标，这是他们想要去的地方或者你想要他们移动的轨迹，”rus解释说。“你允许他们在一个静态障碍的世界中运作，也是意想不到的动态障碍，并且您可以保证他们将保留其当地和全球目标。”

每个机器人每秒多次更新其映射，计算将最大化本地和全局目标的轨迹。

为了模拟人类和机器人在一起工作的环境，研究人员还在轮车机器人上测试了他们的算法的一个版本，其目标是在人类也在移动的房间中集体携带物体。

他们在下个月在机器人和自动化国际会议上展示了他们的算法。