Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

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Group Behavior and Cooperative Strategies of Swarm Robot Based on Local Communication and Artificial Immune System

지역적 통신과 인공면역계에 기반한 군집 로봇의 협조 전략과 군 행동

  • 심귀보 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 이동욱 (한국생산기술연구원 로봇기술본부)
  • Published : 2006.02.01
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Abstract

It is essential for robot to have the sensing and communication abilities in the swarm robot system. In general, as the number of robot goes on increasing, the limitation of communication capacity and information overflow occur in global communication system. Therefore a local communication is more effective than global one. In this paper, we propose the novel method for determining the optimal communication radius through the analyzing of the information propagation based on local communication. And we also propose a method of cooperative strategies and group behavior of swarm robot based on artificial immune system.

군집 로봇시스템에서 협조 행동을 위기 위해서는 로봇의 센싱과 통신 기능은 필수적이다. 일반적으로 대역적 통신 시스템에서는 로봇의 대수가 증가하면 통신 자원의 제한과 정보의 범람이 발생한다. 따라서 이 경우 지역적 통신방법이 유리하다. 따라서 본 논문에서는 지역적 통신에 의한 정보의 전파 해석을 통하여 최적의 통신 반경을 결정하는 방법을 제안하고, 이를 이용하여 인공면역계에 기반한 군집 로봇시스템의 협조 전략과 군 행동 알고리즘을 제안한다.

Keywords

References

  1. T. Arai, E. Pagello, and L. E. Parker, 'Advances in multirobot systems,' IEEE Trans. on Robotics and Automation, Vol. 18, No.5, pp.655 - 661, Oct. 2002 https://doi.org/10.1109/TRA.2002.806024
  2. F. Mondada, G. C. Pettinaro, A. Guignard, I. W. Kwee, D. Floreano, J. Deneubourg, S. Nolfi, L. M Gambardella, and M. Dorigo, 'Swarm-Bot: A new distributed robotic concept,' Autonomous Robots, No. 17, pp. 193-221, 2004 https://doi.org/10.1023/B:AURO.0000033972.50769.1c
  3. 이동욱, 심귀보, '자율이동로봇군의 협조행동을 위한 통신시스템의 개발,' 대한전자공학회 논문지, 제34권,S편 제3호 pp. 33-45, 1997. 3
  4. T. R. Balch and R. C. Arkin, 'Communication in reactive multiagent robotic systems, Autonomous Robots, Vol. 1, No.1, pp.l - 25, 1994
  5. 이동욱, 심귀보, '강화학습과 분산유전알고리즘을 이용한 자율이동로봇군의 행동학습 및 진화,' 대한전자공학회 논문지, 제34권,S편, 제 8호 pp. 56-64, 1997. S
  6. 이동욱, 심귀보, ' 인공면역계 기반의 자율이동로봇군의 협조행동전략 결정,' 대한전자공학회 논문지, 제 35권 S편 제3호,pp. 102-109, 1995. 3
  7. H.B. Jun, K.B. Sim, 'Emergence of Cooperative Behavior based on Learning and Evolution in Collective Autonomous Mobile Robots,' journal of Electrical Engineering and Information Science, vol. 3, 1998
  8. N.K. Jerne, 'Idiotopic Network and Other Preconceived Ideas,' Immunological Rev.,.vol. 79, pp. 5-24, 1984 https://doi.org/10.1111/j.1600-065X.1984.tb00484.x
  9. J.D. Farmer, N.H. Packard, and A.S. Perelson, 'The Immune System, Adaptation, and Machine Learning,' Physica 22-D, pp. 184-204, 1986