機(jī)器人合作進(jìn)化的方法
重組,由于交配或結(jié)合來自不同生物的DNA片段而遺傳物質(zhì)的重排具有許多進(jìn)化優(yōu)勢(shì)。例如,它允許有機(jī)體從其基因組中去除有害突變并采取更有用的突變。
洛林大學(xué)(UniversitédeLorraine)的研究員Amine Boumaza最近試圖將這一過程應(yīng)用于在線體現(xiàn)的進(jìn)化機(jī)器人技術(shù),這是一個(gè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,專注于復(fù)制機(jī)器人的進(jìn)化理論。在他發(fā)表在GECCO '19遺傳和進(jìn)化計(jì)算會(huì)議期刊上的論文中,他開發(fā)了一個(gè)受進(jìn)化啟發(fā)的重組操作員,并對(duì)需要多個(gè)機(jī)器人之間協(xié)作的三個(gè)任務(wù)進(jìn)行了培訓(xùn)。
“我的研究屬于更廣泛的人工智能主題,更具體地說,是了解我們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)可以學(xué)習(xí)完成有趣任務(wù)的代理人,”Boumaza說。“這個(gè)研究課題不是新的,而是陳舊的,最近得到了很多關(guān)注,因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)的結(jié)果令人印象深刻。在我的情況下,我對(duì)群體機(jī)器人更感興趣,其目標(biāo)是制作大量的小型機(jī)器人合作解決任務(wù)并適應(yīng)環(huán)境變化。“
Boumaza著重于生物體更好地應(yīng)對(duì)生命挑戰(zhàn)的進(jìn)化策略,特別是重組,開始研究是否可以將類似的機(jī)制應(yīng)用于機(jī)器人方法。他的假設(shè)是,如果在機(jī)器人中成功復(fù)制,重組將提高其性能和效率。
“當(dāng)我們談?wù)摍C(jī)器人代理時(shí),我們通常假設(shè)一個(gè)物理實(shí)體體現(xiàn)在一個(gè)環(huán)境中(例如房間里的真空清潔機(jī)器人),”Boumaza說。“這個(gè)代理人使用一組傳感器(障礙物傳感器,攝像機(jī)等)來感知周圍環(huán)境,這可以使它具有某種環(huán)境代表性。代理人也可以使用效應(yīng)器(電機(jī),手臂,清潔刷)在環(huán)境中起作用。這些動(dòng)作是計(jì)算結(jié)果,是我們通常稱之為控制器的輸出(即某種決策程序)。“