引用元：＜http://gigazine.net/news/20140815-thousand-robot-swarm/＞

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互いに通信しながら一定の目的に沿った行動をする集団行動ロボ「Kilobot」

小型の飛行ロボットや大型の四足歩行ロボットなど、ロボット開発の進化はめざましいものがあります。通常のロボットは外部からの指令を受けたり、自身で考え行動するための「頭脳」で考えたりすることで単独で行動することが主眼として開発されてきましたが、他のロボットとの位置関係を把握して、「集団」として目的に沿って行動できる「集団行動ロボット」の開発も進んでいます。

ハーバード大学の開発する「Self-Organizing System(自己組織化システム)」がどのようなロボット技術なのかは、以下のムービーを見れば一発で理解できます。

「Thousand-robot Swarm」と呼ばれる技術では、1000匹を超える小型ロボットの大群に、一定の陣形を作るように命令し、その通りに移動させることができます。

「Kilobot」と名付けられた小型ロボットは、それぞれが他のロボットとの位置関係を把握しながら行動し☆型になるように移動しました。

このような個体の集団行動は、アリ・魚の群れなど自然界ではよく見かける行動です。集団行動の仕組みをロボットに応用するという挑戦的な試みがThousand-robot Swarmというわけです。

Kilobotは2つの振動モーターを使って三本足で移動します。

他のロボットとの距離に応じてLEDライトを変化させ互いに通信することが可能。

集団行動できるKilobotは最大1024台まで。まるで軍隊のようです。

Kilobotには、ある形に変化するよう指令を出せる特別なアルゴリズム「Self-Assembly Algorithm」が採用されています。

このアルゴリズムに従って指示通りの形に移動するとこの通り、さまざまな陣形を取ることができます。アルゴリズムには「Gradient(傾き)」「Distributed Coordinate System(分散型座標システム)」「Edge Following(境界追従)」という3つの基本的行動原則に一定の距離を保つシステム、故障したロボットを検知するシステム、故障したロボットを補完するシステムが組み込まれています。おかげで、故障したり方向を見失ったロボットが現れても、穴埋めをするように他のロボットは行動できるというわけです。

最初に4台の「seed(シード)ロボット」という、どのような陣形をとるのかを知らされているロボットを群れに入れると、ロボットはシードロボットに集まり互いに通信しながら指令を共有していきます。

指令が行き渡ったら、集団の外側にいて移動できるロボットから順次移動を開始。

指令通りの形になるまで互いに連携しながら移動をし続けていきます。

陣内に入ったロボットは、再び移動できる状態になるまでその場で待機。

こうしてどんどん形を変えていき、最終的には指示された形に変化します。

Kilobotを開発したのはハーバード大学のNagpal博士の研究チームで、同研究チームではKilobot以外にも、集団で「建築」できるシロアリロボットなどの開発も進められています。

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一瞬少し不気味な感じしますが、どこか愛らしい感じもするような気がします。

ロボットで動物たちの行動を再現すると、動物の行動が人間が思っている以上に緻密で高度であることが再認識させれます。

将来的にはシロアリロボットが高層マンションを密かに建設する未来がくるかもしれません。