The goal of the research activities presented in this thesis is the design of intelligent behaviours for a complex robotic system, which is composed of a swarm of autonomous units. Inspired by the organisational skills of social insects, we are particularly interested in the study of collective behaviours based on self-organisation.
The problem of designing self-organising behaviours for a swarm of robots is tackled resorting to artificial evolution, which proceeds in a bottom-up direction by first defining the controllers at the individual level and then testing their effect at the collective level. In this way, it is possible to bypass the difficulties encountered in the decomposition of the global behaviour into individual ones, and the further encoding of the individual behaviours into the controllers' rules. In the experiments presented in this thesis, we show that this approach is viable, as it produces efficient individual controllers and robust self-organising behaviours. To the best of our knowledge, our experiments are the only example of evolved self-organising behaviours that are successfully tested on a physical robotic platform.
Besides the engineering value, the evolution of self-organising behaviours for a swarm of robots also provides a mean for the understanding of those biological processes that were a fundamental source of inspiration in the first place. In this perspective, the experiments presented in this thesis can be considered an interesting instance of a synthetic approach to the study of collective intelligence and, more in general, of Cognitive Science.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:BICfB/oai:ulb.ac.be:ETDULB:ULBetd-06232006-145103 |
| Date | 26 June 2006 |
| Creators | Trianni, Vito |
| Contributors | Stefano Nolfi, Elio Tuci, Marco Dorigo, Frédéric Robert, Esteban Zimanyi, Hugues Bersini |
| Publisher | Universite Libre de Bruxelles |
| Source Sets | Bibliothèque interuniversitaire de la Communauté française de Belgique |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | text |
| Format | application/pdf |
| Source | http://theses.ulb.ac.be/ETD-db/collection/available/ULBetd-06232006-145103/ |
| Rights | restricted, J'accepte que le texte de la thèse (ci-après l'oeuvre), sous réserve des parties couvertes par la confidentialité, soit publié dans le recueil électronique des thèses ULB. A cette fin, je donne licence à ULB : - le droit de fixer et de reproduire l'oeuvre sur support électronique : logiciel ETD/db - le droit de communiquer l'oeuvre au public Cette licence, gratuite et non exclusive, est valable pour toute la durée de la propriété littéraire et artistique, y compris ses éventuelles prolongations, et pour le monde entier. Je conserve tous les autres droits pour la reproduction et la communication de la thèse, ainsi que le droit de l'utiliser dans de futurs travaux. Je certifie avoir obtenu, conformément à la législation sur le droit d'auteur et aux exigences du droit à l'image, toutes les autorisations nécessaires à la reproduction dans ma thèse d'images, de textes, et/ou de toute oeuvre protégés par le droit d'auteur, et avoir obtenu les autorisations nécessaires à leur communication à des tiers. Au cas où un tiers est titulaire d'un droit de propriété intellectuelle sur tout ou partie de ma thèse, je certifie avoir obtenu son autorisation écrite pour l'exercice des droits mentionnés ci-dessus. |
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