Nuevo algoritmo para cooperación automática entre robots

Los algoritmos de planificación para equipos de robots se dividen en dos categorías: algoritmos centralizados, en los cuales un único ordenador toma las decisiones para todo el equipo, y los algoritmos descentralizados, en los que cada robot toma sus propias decisiones con arreglo a observaciones locales.

Con los algoritmos centralizados, si el ordenador central se desconecta, todo el sistema deja de funcionar. Los algoritmos descentralizados gestionan mejor el problema de las comunicaciones erráticas, pero son más difíciles de diseñar, porque cada robot está esencialmente preguntándose qué harán los demás. La mayor parte de la investigación sobre algoritmos descentralizados se ha orientado a hacer más fiable la toma colectiva de decisiones y ha dejado para más adelante el problema de evitar obstáculos en el entorno de los robots que estén trabajando cerca unos de otros.

El equipo de Daniela Rus y Javier Alonso-Mora, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, Mac Schwager, de la Universidad de Stanford en Estados Unidos, y Eduardo Montijano, del Centro Universitario de la Defensa en Zaragoza, España, han creado un algoritmo descentralizado de planificación para equipos de robots que incluye no solo los obstáculos estáticos son también los móviles. También precisa de bastante menos ancho de banda en las comunicaciones que los actuales algoritmos descentralizados, pero logra fuertes garantías de que los robots evitarán las colisiones.

Los investigadores del MIT han ideado un nuevo algoritmo descentralizado de planificación para equipos de robots que tiene en cuenta no solo los obstáculos estáticos sino también los que se mueven, garantizando que se eviten las colisiones. (Ilustración: Christine Daniloff/MIT)

En simulaciones con escuadrones de minihelicópteros, el algoritmo descentralizado generó los mismos planes de vuelo que una versión centralizada. Los drones en general conservaron una aproximación a su formación de vuelo preferida (posicionamiento preferente de cada uno con respecto a los demás en el espacio aéreo), un cuadrado a una altitud fija, aunque para adaptarse a los obstáculos el cuadrado giró y las distancias entre cada dron se redujeron. Ocasionalmente, sin embargo, los drones volaron en solitario o asumieron una formación en la que parejas de ellos lo volaban a diferentes altitudes.

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