Экспериментальные исследования применения искусственного интеллекта в системе робот-робот

Экспериментальные исследования применения искусственного интеллекта в системе робот-робот

Вавилов Вячеслав Евгеньевич, д.т.н., доцент, профессор, директор, ФГБОУ ВО «Уфимский университет науки и технологий» (УУНиТ), Передовая инженерная школа «Моторы будущего» (ПИШ), 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., SPIN-код: 4825-0915

Хусаинова Айгуль Аминовна, заместитель директора по экономическим исследованиям и маркетингу, УУНиТ, ПИШ, 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Галицков Богдан Валерьевич, магистрант, УУНиТ, Институт информатики, математики и робототехники (ИИМРТ), 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Ахунов Олег Михайлович, магистрант, УУНиТ, ИИМРТ, 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Максимов Максим Сергеевич, студент, УУНиТ, ИИМРТ, 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Нугаев Владислав Александрович, магистрант, УУНиТ, ИИМРТ, 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Хазиев Равиль Русланович, студент, УУНиТ, ИИМРТ, 450008, Приволжский федеральный округ, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. К. Маркса, д. 12, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Индекс УДК: 004.8:007.52

EDN: WQXXDF

Аннотация. В рамках статьи представлена методика эксперимента взаимодействия системы робот–робот под управления искусственного интеллекта и реализована искусственная экспериментальная робосфера под управление инфосферы. Под робосферой в статье понимается искусственно созданная экосистема совместного автономного функционирования и возможности принятия решений с применением искусственного интеллекта роботов, беспилотных, летательных аппаратов, беспилотных транспортных средств, автоматизированных безлюдных производств и устройств электродвижения, интегрированных в единую информационную и электроснабжающую системы, а также системы связи. Результаты и ход экспериментальных исследований автономного взаимодействия системы робот-робот также представлены в статье. Кроме того, в статье разработана имитационная модель подобного взаимодействия и проведены сравнения результатов эксперимента с результатами имитационного моделирования. Обоснован выбор архитектуры нейронной сети для подобных взаимодействий.

Ключевые слова: искусственный интеллект, робосфера, автономное взаимодействие робот-робот

Для цитирования: Экспериментальные исследования применения искусственного интеллекта в системе робот-робот / В.Е. Вавилов [и др.] // Робототехника и техническая кибернетика. – Т. 14. – № 1. – Санкт-Петербург : ЦНИИ РТК. – 2026. – С. 48-56. – EDN: WQXXDF.

Благодарности
Проект выполнен при поддержке ООО «ЭТК».

Список источников

  1.  Toward site-specific and self-sufficient robotic fabrication on architectural scales / S.J. Keating [et al.] // Science Robotics. 2, No. 5. DOI: 10.1126/scirobotics.aam8986.
  2. Jacobstein N. Robotics for space and marine sciences / N. Jacobstein, J. Bellingham and G.-Z Yang // Science Robotics, 2017 Jun 28;2(7):eaan5594. DOI: 1126/scirobotics.aan5594.
  3. Laschi C. Soft robotics: Technologies and systems pushing the boundaries of robot abilities / C. Laschi, B. Mazzolai and M. Cianchetti // Science Robotics, vol. 1, no.1, 2016. DOI:10.1126/scirobotics.aah3690.
  4. A soft robot that navigates its environment through growth / E.W. Hawkes, vol. 2, no. 8, pp. eaan3028, 2017. DOI: 1126/scirobotics.aan3028.
  5. Self-healing soft pneumatic robots / S. Terryn [et al.] // Science Robotics, vol. 2, no. 9, pp. eaan4268, Aug. 2017. DOI: 1126/scirobotics.aan4268.
  6. Keller E.G. Gait Event Detection with Proprioceptive Force Sensing in a Powered Knee-Ankle Prosthesis: Validation over Walking Speeds and Slopes / E.G. Keller, C.A. Laubscher and R.D. Gregg // 2023 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), London, United Kingdom, 2023, pp. 10464-10470. DOI:10.1109/ICRA48891.2023.10161102.
  7. The grand challenges of science robotics / G.-Z. Yang [et al.] // Science Robotics, vol. 3, no. 14, 2018. DOI:10.1126/scirobotics.aar7650.
  8. Energy Sources of Mobile Robot Power Systems: A Systematic Review and Comparison of Efficiency / T. Mikołajczyk [et al.] // Applied Sciences, vol. 13, no. 13, pp. 7547, 2023. DOI:10.3390/app13137547.
  9. Rubio F. A review of mobile robots: Concepts methods theoretical framework and applications / F. Rubio, F. Valero and C. Llopis-Albert // Int. J. Adv. Robotic Systems, vol. 16, no. 2, Apr. 2019. DOI:10.1177/1729881419839596.
  10. Knowledge, robots and productivity in SMEs: Explaining the second digital wave / M.T. Ballestar [et al.] // Journal of Business Research, vol. 108, pp. 119-131, 2020. DOI: 1016/j.jbusres.2019.11.017.
  11. Gul O.M. Energy-efficient cluster-based data collection by a UAV with a limited-capacity battery in robotic wireless sensor networks / O.M. Gul and A.M. Erkmen // Sensors, vol. 20, no. 20, pp. 5865, Oct. 2020. DOI:10.3390/s20205865.
  12. Mobile charging strategy for wireless rechargeable sensor networks / T. Chen // Sensors, vol. 22, pp. 359-382, Jan. 2022. DOI:10.3390/s22010359.
  13. Omdia: Global humanoid robot shipments to exceed 10,000 units by 2027 and reach 38,000 units in 2030 // PR Newswire Asia Ltd: [site]. – URL: https://en.prnasia.com/releases/apac/omdia-global-humanoid-robot-shipments-to-exceed-10-000-units-by-2027-and-reach-38-000-units-in-2030-455289.shtml (дата: обращения: 12.10.2024). – Text: electronic.
  14. Colombano S. Robosphere: Self-sustaining robotic ecologies as precursors to human planetary exploration // AIAA Space 2003 Conference & Exposition, Long Beach, California, pp. 6278. DOI:10.2514/6.2003-6278.
  15. Modeling and Simulation Analysis of Energy Self-sustainment Behavior Decision in Robot Ecosphere / H. Nenghao // 2022 International Conference on Service Robotics (ICoSR), Chengdu, China, 2022, pp. 10-14. doi:10.1109/ICoSR57188.2022.00012.
  16. Вавилов В.Е. Концепция создания роботов и робосферы // XIX-ая всеросс. науч.-практ. конференция «Перспективные системы и задачи управления»: труды, 1-5 апреля 2024 г., Таганрог, с. 223-236. – 2024. EDN: FRDNXM.
  17. Chen B.L. Wiring optimization can relate neuronal structure and function / B.L. Chen, D.H. Hall and D.B. Chklovskii // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 103, no. 12, pp. 4723-4728, 2006. DOI:10.1073/pnas.0506806103.

Поступила в редакцию 11.11.2024
Поступила после рецензирования 15.06.2025
Принята к публикации 25.08.2025