Biologia, Inteligência artificial, Novas tecnologias, Robótica

Inteligência de enxame aplicada à robótica

Neste post, será mostrado como a inteligência de enxame pode ser usada como modelo para máquinas inteligentes resolverem vários problemas. Serão mostrados os principais programas. 

Definição

O que é inteligência de enxame? É a ideia de criar programas inteligentes baseados no comportamento coletivo de animais sociais. Neste sistema, não existe um controle central, possui um grande número de indivíduos semelhantes que se auto organizam por meio da Estigmergia. Que é um mecanismo de coordenação indireta com regras simples, interage com o ambiente e uma ação de um membro pode mudar todo o comportamento do enxame.

Algoritmo de Otimização por Colônia de Formigas

Um dos principais programas de inteligência de enxame é o algoritmo de Otimização por Colônia de Formigas. As formigas conseguem encontrar o caminho mais curto entre a colônia e a fonte de alimento, fazendo trilhas de feromônios para outras formigas seguirem. Os caminhos mais curtos recebem maior concentração de feromônios. Quando uma fonte de alimento é exaurida, outra rota, que leva a uma nova fonte, é estabelecida.

Este algoritmo é usado para encontrar a menor rota para roteamento de redes sem fio, melhor caminho para veículos chegarem ao destino, minimização da distância de transporte de mercadorias e outros problemas de natureza semelhante.

Otimização por Enxame de Partículas

Este programa é inspirado no comportamento de bandos de aves e insetos voadores. Cada membro do enxame tem memória, se comunica com outros membros e se move no espaço de n-dimensões.

É usado para encontrar o valor mínimo de uma função. Começa com um conjunto aleatório de soluções em um espaço, se lembra das melhores soluções e usa esta experiência para buscar a solução em outras regiões. Clique no vídeo para ver a animação do enxame de partículas.

Robôs voadores podem ser usados para chegar a um destino ou encontrar algo.

Aplicando na robótica

As vantagens de robôs que possuem inteligência de enxame.

  • Podem executar tarefas complexas sem precisar de algoritmos muito complexos;
  • Podem se adaptar a vários ambientes;
  • Têm tolerância a falhas;
  • Clique no botão abaixo para ver outras aplicações.

Robótica cooperativaClique aqui

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About Pedro Ney Stroski

5 thoughts on “Inteligência de enxame aplicada à robótica

  1. Ao observar a natureza que está à nossa volta encontramos a solução ou demonstração de como resolver problemas que nos afligem, ou ainda, inspiração para melhorar a nossa vida neste planetinha.

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