Ao longo da última década ou assim, pesquisadores em todo o mundo desenvolveram técnicas cada vez mais avançadas para permitir a navegação de robôs em uma variedade de ambientes, inclusive em terra, no ar, subaquático ou em terrenos particularmente acidentados. Para ser efetivo, essas técnicas devem permitir que os robôs se movam em seus arredores com segurança e eficiência, economizando tanta energia quanto possível.

Pesquisadores do Instituto Indiano de Tecnologia Kharagpur, na Índia, desenvolveram recentemente uma nova abordagem para obter um planejamento de caminho eficiente em robôs móveis. Seu método, apresentado em um artigo publicado na Springer Link's Computação inspirada na natureza em problemas de navegação e rotina , é baseado no uso de um algoritmo de polinização de flores (FPA), uma ferramenta baseada em computação soft que pode identificar soluções ideais para um determinado problema, considerando uma série de fatores e critérios.

"Os algoritmos de polinização de flores (FPAs) mostraram seu potencial em vários campos da engenharia, "Atul Mishra, um dos pesquisadores que realizou o estudo, disse TechXplore. "Em nosso estudo, usamos o algoritmo para resolver o problema de planejamento de caminho para robôs móveis. Nosso objetivo principal era planejar, no menor tempo possível, o caminho mais ideal em termos de comprimento mínimo do caminho e consumo de energia, com a máxima segurança. "

Inicialmente, Mishra e seu colega Sankha Deb avaliaram diferentes abordagens existentes para o planejamento do caminho do robô e decidiram basear sua abordagem em um FPA, uma técnica computacional que imita os mecanismos de polinização de plantas com flores para resolver uma variedade de problemas. Os pesquisadores projetaram especificamente seu FPA para planejar caminhos ideais para robôs móveis.

"As modificações que fizemos foram necessárias, como os operadores podem produzir caminhos inviáveis ​​durante a execução do algoritmo, "Mishra explicou." Como o algoritmo não é baseado em gráficos, esperávamos que tivesse uma vantagem sobre as abordagens baseadas em gráficos, que normalmente se tornam computacionalmente caros à medida que o espaço de pesquisa se expande. "

Ao tentar identificar os melhores caminhos para um robô móvel chegar a um determinado local, o método baseado em FPA desenvolvido por Mishra e Deb considera uma variedade de fatores, incluindo a localização do robô, a distância que precisa cobrir, e o número de voltas necessárias para chegar ao local desejado. Ele também considera a segurança dos diferentes caminhos disponíveis para o robô, em última análise, calculando a solução ideal.

"O algoritmo proposto pode planejar com sucesso e pode produzir um dos caminhos mais ideais disponíveis para o robô móvel, "Mishra disse." Outra coisa importante que um algoritmo de planejamento como o que desenvolvemos deve considerar é a forma e o tamanho finitos do robô móvel para encontrar o melhor plano de rota. "

Mishra e Deb avaliaram sua abordagem em uma série de experimentos onde um robô teve que completar diferentes tarefas de navegação. Esses testes produziram resultados muito promissores, já que a técnica baseada em FPA geralmente era capaz de planejar caminhos ideais para o robô. No futuro, seu método baseado em FPA poderia, em última análise, permitir a navegação eficiente e segura em robôs móveis existentes e recém-desenvolvidos.

“O foco futuro do nosso trabalho será conseguir um mapeamento preciso do caminho com os movimentos do motor do robô e desenvolver o algoritmo que desenvolvemos para que também tenha um módulo de planejamento online, "Mishra disse.

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