Cantitate/Preț
Produs

Robot Ecology

Autor Magnus Egerstedt
en Limba Engleză Hardback – 28 dec 2021

Problema tehnică centrală abordată în Robot Ecology este dificultatea menținerii roboților operaționali pe perioade lungi în medii naturale imprevizibile, precum cele agricole sau forestiere, unde sursele de energie sunt limitate și condițiile sunt incerte. Remarcăm o schimbare fundamentală de perspectivă: Magnus Egerstedt propune abandonarea strategiilor tradiționale axate exclusiv pe optimizarea sarcinilor în favoarea unui cadru bazat pe constrângeri de supraviețuire. Subliniem că această metodologie permite roboților să profite de resursele habitatului lor, transformând constrângerile de mediu în parametri de design. Din punct de vedere tehnic, volumul dezvoltă utilizarea funcțiilor de barieră de control (Control Barrier Functions - CBF) ca instrument formal pentru proiectarea unor comportamente robotice sigure și reziliente. Abordarea diferă de cea din Self-Sufficiency of an Autonomous Reconfigurable Modular Robotic Organism de Raja Humza Qadir prin faptul că este mai puțin axată pe arhitectura hardware modulară și reconfigurabilă, fiind mai mult aplicabilă la nivel de algoritm de control unificat. În timp ce alte lucrări explorează bio-inspirația la nivel de colonii de insecte, Magnus Egerstedt se concentrează pe ecologia sistemică a unui singur agent sau a unor grupuri în raport cu nișa lor ecologică. În contextul operei sale anterioare, această lucrare rafinează conceptele de coordonare explorate în Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks, mutând accentul de la topologia rețelei către interacțiunea fizică durabilă cu mediul. Merită menționat studiul de caz dedicat SlothBot, un dispozitiv robotic cu viteză redusă și consum minim de energie, care servește drept dovadă de concept pentru monitorizarea ecologică pe termen lung. Analiza oferă specificații clare despre cum principiile matematice de control pot fi traduse în aplicații practice de conservare.

Citește tot Restrânge

Preț: 50386 lei

Preț vechi: 58589 lei
-14%

Puncte Express: 756

Carte disponibilă

Livrare economică 11-25 mai
Livrare express 24-30 aprilie pentru 4446 lei


Specificații

ISBN-13: 9780691211688
ISBN-10: 069121168X
Pagini: 360
Dimensiuni: 155 x 236 x 33 mm
Greutate: 0.73 kg
Editura: Princeton University Press

De ce să citești această carte

Adresată inginerilor și cercetătorilor în robotică, această carte oferă o metodologie riguroasă pentru extinderea duratei de viață a sistemelor autonome. Cititorul câștigă o înțelegere practică a funcțiilor de barieră de control și a modului în care acestea pot fi aplicate pentru a asigura supraviețuirea roboților în condiții reale, dincolo de limitele laboratorului. Este un ghid esențial pentru proiectarea roboților de monitorizare ambientală.


Despre autor

Magnus Egerstedt este un expert recunoscut la nivel internațional în sisteme de control și robotică, având o contribuție majoră în studiul sistemelor multi-agent și al rețelelor autonome. Lucrările sale, precum Distributed Autonomous Robotic Systems și Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks, au fundamentat metodele matematice prin care grupuri de roboți pot colabora eficient. În prezent, cercetările sale de la intersecția dintre inginerie și ecologie vizează crearea unor sisteme robotice capabile să funcționeze autonom timp de luni sau chiar ani, contribuind direct la eforturile de monitorizare a biodiversității și la agricultura de precizie.


Notă biografică

Magnus Egerstedt is the Stacey Nicholas Dean of Engineering in the Samueli School of Engineering at the University of California, Irvine. He is the coauthor of Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks and Control Theoretic Splines: Optimal Control, Statistics, and Path Planning (both Princeton).

Descriere

A revolutionary new framework that draws on insights from ecology for the design and analysis of long-duration robots Robots are increasingly leaving the confines of laboratories, warehouses, and manufacturing facilities, venturing into agriculture and other settings where they must operate in uncertain conditions over long timescales. This multidisciplinary book draws on the principles of ecology to show how robots can take full advantage of the environments they inhabit, including as sources of energy. Magnus Egerstedt introduces a revolutionary new design paradigm—robot ecology—that makes it possible to achieve long-duration autonomy while avoiding catastrophic failures. Central to ecology is the idea that the richness of an organism’s behavior is a function of the environmental constraints imposed by its habitat. Moving beyond traditional strategies that focus on optimal policies for making robots achieve targeted tasks, Egerstedt explores how to use survivability constraints to produce both effective and provably safe robot behaviors. He blends discussions of ecological principles with the development of control barrier functions as a formal approach to constraint-based control design, and provides an in-depth look at the design of the SlothBot, a slow and energy-efficient robot used for environmental monitoring and conservation. Visionary in scope, Robot Ecology presents a comprehensive and unified methodology for designing robots that can function over long durations in diverse natural environments.