大量粒子的系統(tǒng)動態(tài)相互作用并成對產生復雜的圖案;例如，分子結構是根據(jù)環(huán)境條件從原子相互作用中產生的。對此類系統(tǒng)的研究可應用于模式形成問題中的群體機器人技術。

arXiv.org 最近的一篇論文通過依賴于粒子相互作用和分子結構形成中的理論創(chuàng)建了一個適用于機器人群的簡化模型。一種新穎的隨機和分散方法允許大量異質機器人出現(xiàn)有趣的模式，完全依賴于與鄰居的本地交互。

使用數(shù)值模擬的實驗證實了該方法通過僅設置最大鍵約束來產生不同圖案的多功能性。進行了物理模擬和真實機器人實驗，以表明群體可以構建鏈狀結構。

自組織的涌現(xiàn)模式可以廣泛地出現(xiàn)在產生復雜結構(如化學元素和分子)的粒子相互作用中。受這些交互的啟發(fā)，這項工作提出了一種新穎的隨機方法，該方法允許一群異構機器人以完全分散的方式創(chuàng)建緊急模式，并且僅依賴本地信息。我們的方法包括將群配置建模為動態(tài)吉布斯隨機場 (GRF)，并在鄰域系統(tǒng)上設置約束，該約束受到指示粒子之間結合極性的化學規(guī)則的啟發(fā)。使用 GRF 模型，我們確定每個機器人的速度，從而產生導致創(chuàng)建圖案或形狀的行為。模擬實驗表明該方法在產生各種圖案方面的多功能性，

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