Ecologia dei robot: Progettazione basata su vincoli per l'autonomia a lungo termine

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Titolo originale:

Robot Ecology: Constraint-Based Design for Long-Duration Autonomy

Contenuto del libro:

Un nuovo quadro rivoluzionario che attinge alle intuizioni dell'ecologia per la progettazione e l'analisi di robot di lunga durata

I robot escono sempre più spesso dai confini dei laboratori, dei magazzini e degli impianti di produzione, per avventurarsi nell'agricoltura e in altri contesti in cui devono operare in condizioni incerte e per lunghi periodi. Questo libro multidisciplinare si basa sui principi dell'ecologia per mostrare come i robot possano trarre il massimo vantaggio dagli ambienti in cui vivono, anche come fonti di energia.

Magnus Egerstedt introduce un nuovo e rivoluzionario paradigma di progettazione, l'ecologia dei robot, che consente di raggiungere un'autonomia di lunga durata evitando guasti catastrofici. L'idea centrale dell'ecologia è che la ricchezza del comportamento di un organismo sia una funzione dei vincoli ambientali imposti dal suo habitat. Andando oltre le strategie tradizionali che si concentrano sulle politiche ottimali per far sì che i robot raggiungano compiti mirati, Egerstedt esplora come utilizzare i vincoli di sopravvivenza per produrre comportamenti robotici efficaci e dimostrabilmente sicuri. Egerstedt fonde la discussione dei principi ecologici con lo sviluppo di funzioni di barriera di controllo come approccio formale alla progettazione di controlli basati su vincoli e fornisce uno sguardo approfondito alla progettazione dello SlothBot, un robot lento ed efficiente dal punto di vista energetico utilizzato per il monitoraggio e la conservazione dell'ambiente.

Di portata visionaria, Robot Ecology presenta una metodologia completa e unificata per la progettazione di robot in grado di funzionare per lunghi periodi in ambienti naturali diversi.