- רובוטים כחלק מנחיל
- איך השראה רובוטיקה בהשראת חרקים חברתיים
- מאפייני נחיל הרובוטים
- מערכות רב-רובוטיקה ורובוטיקה של נחילים
- היתרונות של מערכות רב-רובוטיות בהשוואה לרובוט יחיד
- פלטפורמות ניסיוניות ברובוטיקה של נחילים
- אלגוריתמים וטכניקה המשמשים למשימות שונות ברובוטיקה של נחיל
- היישום העולמי האמיתי של רובוטיקה נחילה
אינטראקציה, הבנה ואז תגובה למצב הם חלק מהמאפיינים הגדולים ביותר של בני האדם ואלה הם הדברים שהופכים אותנו למה שאנחנו. נולדנו כדי לחיות בחברה חברתית ותמיד ידענו עלינו שאנחנו היצור החברתי הכי אדיב שידוע מאז הקמת כדור הארץ הזה.
התרבות החברתית והאינטראקציה האחד עם השנייה בכדי לסייע למטרה משותפת לא נמצאים רק בבני אדם אלא גם במינים אחרים של כדור הארץ זה כמו להקת ציפורים או דגים או דבורים, כל מה שמשותף להם במשותף. התנהגות קולקטיבית. כאשר הציפורים נודדות נראה לעיתים קרובות שהן בקבוצה המונהגת על ידי החבר המוביל בקבוצתן וכולן עוקבות אחריהן וקבוצתן מעוצבות בצורות גיאומטריות מסוימות למרות היותן לציפורים אין שום תחושה של הצורות והדמויות ו כמו כן הקבוצה עשויה כך שהבכירים בקבוצה נמצאים על הגבולות בעוד הצעירים או הילודים נמצאים במרכז.
אותם מאפיינים נמצאים אצל נמלים באש, נמלים אלו שונות מעט ממינים אחרים של הנמלים וידועות במיוחד בהתנהגותן הקבוצתית, הן בונות יחד, הן אוכלות יחד והן מגנות על מושבותיהן מפני הטרפים יחד, בעצם הן יודעות הם יכולים להשיג יותר כאשר הם נמצאים בקבוצה. מחקר שנערך לאחרונה על התנהגות הקבוצה של נמלים אלה, בו נמצא כי הם מסוגלים ליצור מבנים חזקים בכל עת שנדרש, כמו בעת הצורך ליצור גשר קטן למעבר.
ההתנהגות הקולקטיבית של בעלי החיים החברתיים הללו ועזרתם של חרקים עוזרים להם להשיג יותר למרות כל האילוצים שלהם. חוקרים הוכיחו כי אנשים מקבוצות אלה אינם זקוקים לשום ייצוג או ידע מתוחכם בכדי לייצר התנהגויות מורכבות כל כך. בחרקים חברתיים, בעלי חיים וציפורים אנשים אינם מיודעים לגבי מעמדה העולמי של המושבה. הידע של הנחיל מופץ בכל הסוכנים, שם אדם אינו מסוגל לבצע את משימתו ללא שאר הנחיל. מה אם ניתן להכניס את החישה הקולקטיבית הזו לקבוצת רובוטים? זה מה שרובוטיקה נחילית ונלמד על כך בפירוט במאמר זה .
רובוטים כחלק מנחיל
הסביבה שלנו בה אנו חיים מעוררת השראה רבה עבורנו, רבים מאיתנו לוקחים השראה לעבודתם מהטבע והסביבה, ממציאים מפורסמים כמו לאונרדו דה וינצ'י עשו זאת היטב וניתן לראות אותם בעיצובים שלו בעולם של ימינו. גם עושים את אותו תהליך עבורנו לפתרון בעיות תכנון והנדסיות כמו האף של רכבות קליע בהשראת מקור הדגיג כך שיהיה לו יותר מהירות ויהיה חסכוני יותר באנרגיה וייצר פחות רעש יחסית בזמן שהוא עובר המנהרות ויש מונח שהוטבע עבור זה ומכונה Biomimicry.
אז כדי לפתור את המשימות המורכבות שבהן ההתערבות האנושית קשה ובעלת מורכבות גבוהה יותר של מה שצריך להיות יותר מסתם רובוט ממוצע כמו מקרים לשימושים מסוימים שבהם בניין מתמוטט בגלל רעידת אדמה ואנשים מדוכאים מתחת לבטון, בהחלט הבעיה הזו דורש רובוט כלשהו שיכול להפעיל מספר משימות בו זמנית וקטנות מספיק כדי לעבור את הבטון ומסייע לקבל את המידע על הקיום האנושי מלכתחילה, אז מה שעולה בראשך, קבוצה של רובוטים קטנים שהם קטנים מספיק ובאופן אוטונומי ליצור את הדרך שלהם ולקבל את המידע וזה בהחלט מחקה את נחיל חרקים או זבובים כלשהו, ומכאן שמקום הרובוטיקה הנחילית מגיע למקום הראשון והנה הרשמי יותר. נחיל רובוטיקההוא תחום של רב-רובוטיקה בו מספר רב של רובוטים מתואם בצורה מבוזרת ומבוזרת. זה מבוסס על שימוש בכללים מקומיים, רובוטים פשוטים קטנים בהשראת התנהגות קולקטיבית של חרקים חברתיים, כך שמספר גדול של רובוטים פשוטים יכולים לעלות על משימה מורכבת בצורה יעילה יותר מרובוט בודד, תוך מתן חוסן וגמישות לקבוצה..
ארגונים וקבוצות יוצאים מהאינטראקציות בין היחידים ובין יחידים והסביבה הסוגרת, יחסי גומלין אלה מפוזרים ברחבי המושבה וכך המושבה יכולה לפתור משימות שקשה לפתור על ידי יחיד יחיד שמשמעותו עבודה לקראת מטרה משותפת.
איך השראה רובוטיקה בהשראת חרקים חברתיים
מערכות רב-רובוטיות שומרות על חלק מהמאפיינים של חרק חברתי כמו חוסן, נחיל הרובוט יכול לעבוד גם אם חלק מהאנשים נכשלים, או שיש שיבושים בסביבה שמסביב; הגמישות, הנחיל מסוגל ליצור פתרונות שונים למשימות שונות ומסוגל לשנות כל תפקיד רובוט בהתאם לצורך הרגע. מדרגיות, נחיל הרובוט מסוגל לעבוד בגדלים שונים של קבוצות, מכמה בודדים ועד לאלפים מהם.
מאפייני נחיל הרובוטים
כאמור נחיל רובוטי פשוט רוכש מאפיין של חרקים חברתיים המפורטים כדלקמן
1. נחיל הרובוטים חייב להיות אוטונומי, ומסוגל לחוש ולפעול בסביבה אמיתית.
2. מספר הרובוטים בנחיל חייב להיות גדול מספיק כדי לתמוך בכל משימה שלהם כקבוצה אותה הם נדרשים לבצע.
3. צריך להיות הומוגניות בנחיל, יכולות להיות קבוצות שונות בנחיל אך הן לא צריכות להיות יותר מדי.
4. רובוט יחיד של הנחיל חייב להיות לא מסוגל ולא יעיל ביחס למטרה העיקרית שלהם, כלומר, הם צריכים לשתף פעולה על מנת להצליח ולשפר את הביצועים.
5. כל הרובוטים נדרשים להיות בעלי יכולות חישה ותקשורת מקומיות בלבד עם השותף השכן של הנחיל, זה מבטיח כי תיאום הנחיל מופץ והרחבה הופכת לאחד המאפיינים של המערכת.
מערכות רב-רובוטיקה ורובוטיקה של נחילים
רובוטיקה נחיל היא חלק ממערכת רב-רובוטית וכקבוצה, יש להם כמה מאפיינים בצירים המרובים שלהם המגדירים את התנהגות הקבוצה שלהם.
גודל קולקטיבי: גודל הקולקטיבי הוא ה- SIZE-INF שהוא N >> 1 שמנוגד ל- SIZE-LIM, כאשר מספר ה- N של הרובוט קטן מגודל הסביבה שלהם הם הוכנסו.
טווח תקשורת: טווח התקשורת הוא COM-NEAR, כך שהרובוטים יכולים לתקשר רק עם הרובוטים הקרובים מספיק.
טופולוגיית תקשורת: טופולוגיית תקשורת עבור הרובוטים בנחיל תהיה בדרך כלל TOP-GRAPH, רובוטים מקושרים בטופולוגיה כללית של גרפים.
רוחב פס תקשורת: רוחב הפס של התקשורת הוא BAND-MOTION, עלות התקשורת בין שני הרובוטים זהה להעברת הרובוטים בין מיקומים.
יכולת הפיכה קולקטיבית: יכולת תצורה קולקטיבית היא בדרך כלל ARR-COMM, זהו הסדר מתואם עם החברים שמתקשרים, אך זה יכול להיות גם ARR-DYN, כלומר ההסדר הדינמי, המיקומים יכולים להשתנות באופן אקראי.
יכולת תהליך: יכולת התהליך היא PROC-TME, כאשר המודל החישובי הוא שווה ערך למכונת כוונון.
הרכב קולקטיבי: הרכב קולקטיבי הוא CMP-HOM, כלומר הרובוטים הם הומוגניים.
היתרונות של מערכות רב-רובוטיות בהשוואה לרובוט יחיד
- מקביליות המשימות: כולנו יודעים שהמשימות עשויות להיות ניתנות לפירוק, וכולנו מודעים לשיטת הפיתוח הזריז, ולכן על ידי שימוש במקביליות, קבוצות יכולות לבצע את המשימה בצורה יעילה יותר.
- הפעלת משימות: קבוצה חזקה יותר מקבוצה אחת ואותו הדבר חל על הרובוטיקה הנחילית, כאשר קבוצת רובוטים יכולה לגרום למשימה לבצע משימה מסוימת שאינה אפשרית עבור רובוט אחד
- התפלגות בחישה: כיוון שלנחיל יש חישה קולקטיבית, כך שיש לו טווח חישה רחב יותר מטווח הרובוט היחיד.
- הפצה בפעולה: קבוצת רובוטים יכולה להפעיל פעולות שונות במקומות שונים בו זמנית.
- סובלנות תקלות: כישלון של רובוט יחיד בתוך נחיל רובוטים בתוך קבוצה אינו מרמז שהמשימה תיכשל או שאינה יכולה להתבצע.
פלטפורמות ניסיוניות ברובוטיקה של נחילים
ישנן פלטפורמות ניסיוניות שונות המשמשות לרובוטיקה של נחילים הכוללת שימוש בפלטפורמות הניסוי השונות ובסימולטורים רובוטיים שונים כדי לעורר את הסביבה של רובוטיקה נחילה ללא צורך בחומרה בפועל.
1. פלטפורמות רובוטיות
פלטפורמות רובוטיות שונות משמשות בניסויים שונים של נחילים-רובוטים במעבדות שונות
(i) Swarmbot
חיישנים בשימוש: יש לו חיישנים שונים שיעזרו לבוט לצאת כולל חיישני טווח ומצלמה.
תנועה: היא משתמשת בגלגלים למעבר מאחד לשני.
פותח על ידי: הוא פותח על ידי אוניברסיטת רייס, ארה"ב
תיאור: SwarmBot היא פלטפורמה רובוטית נחילה שפותחה למחקר על ידי אוניברסיטת רייס. זה יכול לעבוד בצורה אוטונומית בערך שלוש שעות של טעינה יחידה, וגם הרובוטים הללו מאופשרים בעצמם כדי למצוא ולעגן את עצמם לתחנות טעינה המוצבות על קירות.
(ii) קובוט
חיישנים המשמשים: זה כולל שימוש בחיישן המרחק, חיישני הראייה והמצפן.
תנועה: היא משתמשת בגלגלים לתנועה שלהם
פותח על ידי: הוא פותח במעבדת המחקר KOVAN באוניברסיטה הטכנית במזרח התיכון, טורקיה.
תיאור: קובוט תוכנן במיוחד למחקר ברובוטיקה נחילית. הוא עשוי מכמה חיישנים שהופכים אותו לפלטפורמה מושלמת לביצוע מצבים רובוטיים נחילים שונים כמו תנועה מתואמת. זה יכול לעבוד באופן אוטונומי במשך 10 שעות בתשלום יחיד. הוא כולל גם סוללה ניתנת להחלפה שאותה יש לטעון באופן ידני והיא שימשה בעיקר ביישום תרחישים של ארגון עצמי.
(iii) S-bot
שימוש בחיישנים : הוא עושה שימוש בחיישנים שונים בכדי לגרום לדברים לעבוד כמו חיישנים לאור, IR, מיקום, כוח, מהירות, טמפ ', לחות, תאוצה ומיקרופון.
תנועה: היא עושה שימוש בסבבים המחוברים לבסיס שלה לצורך תנועותיה.
פותח על ידי: הוא פותח על ידי אקול פוליטכניק פדרלה דה לוזאן (EPFL), שוויץ.
תיאור: S-bot היא אחת מכמה פלטפורמות רובוטיות נחיליות מוכשרות ומהותיות שנבנו אי פעם. יש לו עיצוב אחיזה ייחודי המסוגל לתפוס חפצים ובוטים אחרים. כמו כן, הם יכולים להתאמן בערך שעה אחת בתשלום יחיד.
(iv) רובוט יסמין
חיישנים בשימוש: הוא עושה שימוש בחיישני מרחק ואור.
פותח על ידי: הוא פותח על ידי אוניברסיטת שטוטגרט, גרמניה.
תנועה: היא עושה את התנועה שלה על הגלגלים.
תיאור: רובוטים ניידים של יסמין הם פלטפורמות רובוטיות נחיל המשמשות במחקרים רובוטיים נחילים רבים.
(v) פאק אלקטרוני
חיישנים המשמשים: הוא משתמש במגוון חיישנים כמו מרחק, מצלמה, מיסב, תאוצה ומיקרופון.
פותח על ידי: École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), שוויץ
תנועה: זה מבוסס על תנועת הגלגל.
תיאור: E-puck תוכנן בעיקר למטרות חינוכיות והוא אחד הרובוטים המצליחים ביותר. עם זאת, בשל פשטותו, הוא משמש לעתים קרובות גם במחקר רובוטיקה נחיל. יש לו סוללות הניתנות להחלפה על ידי המשתמש עם זמן עבודה של 2-4 שעות.
(vi) קילובוט
חיישנים בשימוש: הוא משתמש בשילוב של חיישני מרחק ואור.
פותח על ידי: אוניברסיטת הרווארד, ארה"ב
תנועה: הוא משתמש בתנודות של המערכת לצורך תנועת גוף המערכת.
תיאור: קילובוט היא פלטפורמת רובוטי נחיל בינונית עם פונקציה ייחודית של טעינה קבוצתית ותכנות קבוצתי. בשל פשטותו וצריכת החשמל הנמוכה שלו, יש לו זמן פעולה של עד 24 שעות. רובוטים נטענים באופן ידני בקבוצות בתחנת טעינה מיוחדת.
2. סימולטורים
סימולטורים רובוטיים פותרים את בעיית החומרה הדרושה לצורך עבודת בדיקת אמינות הרובוטים בפרמטרים הסביבתיים האמיתיים המדומים באופן מלאכותי.
ישנם סימולטורים רובוטיים רבים אשר יכולים לשמש לניסויים רב-רובוטיים, ובאופן ספציפי יותר לניסויים רובוטיים נחילים וכולם שונים בהיבטים הטכניים שלהם, אך גם ברישיון ובעלות. חלק מהסימולטורים לבוטים הנחילים ולפלטפורמות רב-רובוטיות הם כדלקמן:
- SwarmBot3D: SwarmBot3D הוא סימולטור לרב-רובוטיקה אך תוכנן במיוחד עבור הרובוט S-Bot של פרויקט SwarmBot.
- סטודיו רובוטיקה של מיקרוסופט: האולפן הרובוטי הוא סימולטור שפותח על ידי מיקרוסופט. זה מאפשר הדמיה רב-רובוטית ומחייב את הפלטפורמה של Windows לפעול.
- Webots: Webots הוא סימולטור סלולרי מציאותי המאפשר הדמיות רב-רובוטיות, עם דגמים שנבנו כבר של הרובוטים האמיתיים. זה יכול לדמות התנגשויות אמיתיות על ידי יישום הפיזיקה של העולם האמיתי. עם זאת, הביצועים שלו פוחתים בעבודה עם יותר מרובוטים המקשים על הדמיות עם מספר רב של רובוטים.
- נגן / במה / ביתן: שחקן / במה / ביתן הוא סימולטור קוד פתוח עם יכולות רב-רובוטיות ומערך רחב של רובוטים וחיישנים זמינים מוכנים לשימוש. זה יכול לטפל היטב בסימולציות של ניסויי נחיל-רובוטים בסביבה דו ממדית עם תוצאות טובות מאוד. גודל האוכלוסייה בסביבה יכול להגדיל עד 1000 רובוטים פשוטים בזמן אמת.
אלגוריתמים וטכניקה המשמשים למשימות שונות ברובוטיקה של נחיל
כאן אנו הולכים לחקור את הטכניקות השונות המשמשות ברובוטיקה נחילית למשימות פשוטות שונות כגון צבירה, פיזור וכו '. משימות אלה הן הצעדים הראשוניים הבסיסיים עבור כל הקצה הגבוה ביותר שעובד ברובוטיקה של נחילים.
צבירה: צבירה היא לרכז את כל הרובוטים וזה צעד חשוב והתחלתי באמת בצעדים מורכבים אחרים כמו יצירת תבניות, הרכבה עצמית, חילופי מידע ותנועות קולקטיביות. רובוט משתמש בחיישנים שלו כמו חיישני קירבה ומיקרופון המשתמש במנגנוני החלפת קול בעזרת המפעיל כמו רמקולים. החיישנים עוזרים לבוט בודד למצוא את הרובוט הקרוב ביותר שמתגלה גם כמרכז הקבוצה, שם הבוט צריך להתרכז אך ורק בבוט השני שנמצא במרכז הקבוצה ולהגיע אליו ואותו תהליך. ואחריו כל חברי הנחיל המאפשרים להם לצבור את כולם.
פיזור: כאשר הרובוטים מצטברים במקום אחד, השלב הבא הוא לפזר אותם בסביבה בה הם עובדים כחבר יחיד מהנחיל וזה מסייע גם בחקר הסביבה שכל אחד מהנחילים עובד. כחיישן יחיד כאשר הוא נותר לחקור. אלגוריתמים שונים הוצעו והשתמשו בהם לפיזור הרובוטים, אחת הגישות כוללת את אלגוריתם השדה הפוטנציאלי לפיזור הרובוטים בו הרובוטים נדחקים על ידי המכשולים ורובוטים אחרים המאפשרים לסביבת הנחילים להתפזר באופן ליניארי.
אחת הגישות האחרות כוללת פיזור על בסיס קריאת אותות העוצמה האלחוטית, אותות העוצמה האלחוטית מאפשרים לרובוטים להתפזר ללא ידיעת שכניהם הקרובים הם פשוט תופסים את העוצמות האלחוטיות ומסדרים אותם על מנת לפזרם בסביבה הסובבת.
גיבוש דפוסים: גיבוש דפוסים ברובוטיקה נחילית הוא מאפיין מרכזי של התנהגותם הקולקטיבית, דפוסים אלה יכולים לעזור מאוד כאשר יש לפתור בעיה הכוללת את כל הקבוצה עובדת יחד. ביצירת תבניות, בוטים יוצרים צורה גלובלית על ידי שינוי החלק של הרובוטים האישיים שבהם לכל בוט יש מידע מקומי בלבד.
נחיל רובוטים יוצר מבנה בעל צורה מוגדרת פנימית וחיצונית. הכללים שגורמים לחלקיק / לרובוטים להצטבר בתצורה הרצויה הם מקומיים, אך צורה גלובלית מתגלה, מבלי שיהיה להם מידע גלובלי ביחס לחבר בודד בנחיל. האלגוריתם משתמש במעיינות וירטואליים בין החלקיקים השכנים, תוך התחשבות בכמה שכנים יש להם.
תנועה קולקטיבית: מה הפירוש של צוות אם כולם לא מצליחים לפתור את הבעיה ביחד וזה החלק הכי טוב בתשחץ? תנועה קולקטיבית היא דרך לתת לתאם קבוצת רובוטים ולגרום להם לנוע יחד כקבוצה בצורה מגובשת. זוהי דרך בסיסית לבצע כמה משימות קולקטיביות וניתן לסווג אותה לשני סוגים של התהוות ונהירה.
ישנן שיטות רבות לתנועה קולקטיבית, אך רק אלו המאפשרות מדרגיות עם מספר גדל והולך של רובוטים מעוררים דאגה כאשר כל רובוט מזהה את המיקום היחסי של שכנו ומגיב בכוחות בהתאמה שיכולים להיות מושכים או דוחים ליצירת מבנים לתנועות קולקטיביות.
הקצאת משימות: הקצאת משימות הינה אזור בעייתי ברובוטיקה נחילית על בסיס חלוקת העבודה. עם זאת, קיימות שיטות שונות המשמשות לחטיבת העבודה, אחת מהן היא שכל רובוט ישמור על משימותיו של הרובוט האחר ושומר על ההיסטוריה לאותו דבר ובהמשך יוכל לשנות את ההתנהגות שלו בכדי להתאים עצמו למשימה, שיטה זו מבוססת על תקשורת רכילות ובוודאי שיש לה יתרונות של ביצועים טובים יותר אך יחד עם זאת יש לה חסרון שבגלל עמידות מוגבלת ואובדן מנות במהלך התקשורת היא יוצאת פחות מדרגית. בשיטה האחרת, משימות מוכרזות על ידי חלק מהרובוטים ומספר מסוים של רובוטים אחרים משתתפים בהן במקביל, זו שיטה פשוטה ותגובתית.
חיפוש מקור: רובוטיקה נחילה מצליחה מאוד במשימת חיפוש המקור, במיוחד כאשר המקור לחיפוש מורכב כמו במקרה של צליל או ריח. החיפוש על ידי הרובוטיקה הנחילית נעשה בשני אופנים האחד הוא אחר הוא מקומי, וההבדל בין השניים הוא התקשורת. כזה עם התקשורת הגלובלית בין הרובוטים שבה הרובוטים מסוגלים למצוא את המקור המרבי העולמי. השני מוגבל לתקשורת מקומית בלבד בין הרובוטים כדי למצוא את המקסימום המקומי.
הובלת חפצים: לנמלים יש הובלה קולקטיבית של חפצים כאשר נמלה בודדת ממתינה לבן הזוג השני לשיתוף הפעולה אם החפץ שיועבר כבד מדי. תחת אותם רובוטים קלילים, הנחיל גורם לדברים להסתדר באותה צורה שבה לכל רובוט יש את היתרון בכך שהוא מקבל שיתוף פעולה מהרובוטים האחרים להובלת החפצים. ה- S-bots מציע פלטפורמה מצוינת לפתרון בעיית התחבורה בה הם מתאספים בעצמם בכדי לשתף פעולה והאלגוריתם שלהם מתדרדר אם האובייקט שיש להעביר אליו כבד.
השיטה האחרת היא הובלה קולקטיבית של חפצים שבהם חפצים נאספים ומאוחסנים להובלה מאוחרת יותר, כאן לרובוטים יש שתי משימות שונות - איסוף החפצים והנחתם בעגלה, והנעה קולקטיבית של העגלה הנושאת אותם חפצים.
מיפוי קולקטיבי: מיפוי קולקטיבי משמש לחקר ומיפוי של האזורים המקורים הגדולים באמצעות מספר רב של רובוטים.
בשיטה אחת המיפוי מתבצע על ידי שתי קבוצות שני הרובוטים, המחליפות מידע למיזוג המפות. השיטה האחרת היא המבוססת על תפקיד שבו הרובוט יכול לקחת על עצמו את אחד משני התפקידים שנעים או ציון דרך שהם יכולים להחליף לתנועת הנחיל. כמו כן, לרובוטים יש אומדן מסוים לגבי מיקומם ולכן יש להעריך את מיקום הרובוטים האחרים כדי לבנות מפה קולקטיבית.
היישום העולמי האמיתי של רובוטיקה נחילה
למרות שהמחקר הנרחב על רובוטיקה נחילית החל בסביבות 2012 עד כה הוא לא יצא עם היישום המסחרי בעולם האמיתי, הוא משמש לצרכים רפואיים אך לא בקנה מידה גדול זה ועדיין נמצא בבדיקה. ישנן סיבות שונות לכך שטכנולוגיה זו אינה יוצאת מסחרית.
תכנון אלגוריתם לאינדיבידואל ולעולמי: ההתנהגות הקולקטיבית של הנחיל יוצאת מהאינדיבידואל המחייב לעצב רובוט יחיד והתנהגותו, וכיום אין שום דרך לעבור מהאדם להתנהגות קבוצתית.
בדיקה ויישום: דרישות נרחבות למעבדות ולתשתית לפיתוח נוסף.
ניתוח ודוגמנות: המשימות הבסיסיות השונות המבוצעות ברובוטיקה של נחילים מצביעות על כך שהן אינן לינאריות ולכן בניית המודלים המתמטיים לעבודתם היא קשה למדי
מלבד אתגרים אלה, ישנם אתגרים ביטחוניים נוספים עבור הפרט והנחיל בשל עיצובם הפשוט
(i) לכידה פיזית של הרובוטים.
(ii) זהות הפרט בנחיל, שעל הרובוט לדעת אם הוא מתקשר עם רובוט של נחילו או נחיל אחר.
(ג) התקפות תקשורת על הפרט והנחיל.
המטרה העיקרית של הרובוטיקה הנחילית היא לכסות אזור רחב שבו הרובוטים יוכלו להתפזר ולבצע את המשימות שלהם. הם שימושיים לאיתור אירועים מסוכנים כמו נזילות, מוקשים וכו 'והיתרון העיקרי של רשת חיישנים מבוזרת ומטלטלת הוא בכך שהיא יכולה לחוש את השטח הרחב ואף לפעול על פיו.
היישומים של הרובוטיקה הנחילית מבטיחים באמת אך עדיין יש צורך בפיתוח שלה הן בחלק האלגוריתמי והן בדוגמנות.