Nowa technologia wykrywania usterek w monitorowaniu środowiskowym, przeprowadzanym przez zespoły robotów
W wielu rzeczywistych warunkach, roje robotów muszą dokładnie i terminowo wykryć i dostosować roboty, których zachowanie odbiega od normy. Jest to szczególnie istotne w procesie monitorowania środowiskowego, gdzie niewykryty robot z defektem może zakłócać a nawet uszkodzić sam monitorowany system. Finansowany z funduszy unijnych projekt GIFTED-MRS (Generic fault-detection for multirobot systems) umożliwił zbudowanie systemu, który dostraja się do czasowych zmian w zachowaniu robota oraz zakłóceń, występujących w środowisku. Partnerzy projektowi opracowali generyczny system wykrywania usterek, przewidziany do zastosowania w rojach robotów. Roje są zdolne do monitorowania samych siebie i wskazują roboty z defektem. Wykazano, jak roboty z ograniczonymi lub niedoskonałymi zdolnościami detekcyjnymi mogą obserwować i oceniać wzajemne zachowanie. W tym celu, zastosowano algorytm, który uczy się rozróżniać prawidłowe i nieprawidłowe zachowanie online. Za pomocą serii eksperymentów, naukowcy systematycznie oceniali skuteczność proponowanego podejścia dla dużego roju robotów. Przeanalizowali zdolność systemu do prawidłowej detekcji robotów z defektami, czas wymagany, by wykryć usterkę od jej pierwszego wystąpienia u robota oraz częstość występowania fałszywych alarmów. Wyniki pokazują, że system jest wydajny i zdolny do terminowego wykrywania usterek. W szczególności, wykrywanie usterek zachodzi w przeciągu 3 minut w przypadku 90% badanych warunków. Innowacja osiąga niską częstotliwość fałszywych alarmów - poniżej 2%. Technologia GIFTED-MRS ma potencjał, by wspierać długoterminowe działania z minimalną potrzebą interwencji ze strony człowieka. W konsekwencji, podjęte działania powinny zwiększyć użyteczność robotów w szerokiej gamie przyszłych zastosowań w rozproszonej inteligentnej automatyce, takiej jak monitorowanie środowiskowe i automatyzacja rolnictwa. Innym możliwym obszarem zastosowania są systemy wielu robotów, wykorzystywane w sektorze służby zdrowia.
Słowa kluczowe
Wykrywanie usterek, monitorowanie środowiskowe, systemy wielu robotów, roje robotów, GIFTED-MRS
