Robot bầy đàn điều phối nhiều robot đơn giản để cùng nhau thực hiện một nhiệm vụ. Mỗi robot đều rẻ và có những hạn chế nhất định. Cùng nhau, chúng đạt được những điều mà một robot đơn lẻ không thể làm được. Nguồn cảm hứng đến từ kiến, ong và mối. Không có loài côn trùng nào thông minh khi đứng một mình. Chính cả đàn mới thông minh.

Robot bầy đàn tuân theo những quy tắc đơn giản. Tách ra để tránh va chạm. Sắp xếp theo hàng để khớp với các robot lân cận. Kết nối để luôn ở cùng nhau. Từ những quy tắc cục bộ này, hành vi toàn cục được hình thành. Bầy robot có thể tạo thành hình dạng, vận chuyển các vật thể lớn hoặc bao phủ một khu vực để tìm kiếm và cứu hộ. Không có bộ điều khiển trung tâm. Không có người lãnh đạo. Chỉ có sự tương tác cục bộ.

Nguyên lý robot bầy đàn

• Phân quyền: không có điểm lỗi duy nhất.
• Khả năng mở rộng: thêm nhiều robot hơn mà không cần lập trình lại.
• Tính bền vững: việc mất đi một vài robot không làm dừng hoạt động của đàn robot.
• Tính đơn giản: mỗi robot đều có khả năng cảm biến và tính toán hạn chế.
• Hiện tượng phát sinh: hành vi phức tạp hình thành từ các quy tắc đơn giản.

Robot bầy đàn chủ yếu vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu. Các ứng dụng thực tế đang dần xuất hiện: robot nông nghiệp giám sát đồng ruộng, robot nhà kho di chuyển kệ hàng, và robot dưới nước lập bản đồ đáy đại dương. Những thách thức nằm ở khả năng giao tiếp, phối hợp và phần cứng. Robot cần giao tiếp với nhau mà không cần trung tâm điều khiển. Chúng cần tránh va chạm khi hoạt động trong các nhóm dày đặc. Chúng cần đủ rẻ để có thể triển khai với số lượng lớn. Một bầy đàn gồm một nghìn robot đã rất ấn tượng trong phòng thí nghiệm. Một bầy đàn gồm một triệu robot mới là mục tiêu dài hạn. Điều đó sẽ thay đổi cách chúng ta suy nghĩ về xây dựng, thăm dò và giám sát môi trường. Toàn thể lớn hơn tổng các phần riêng lẻ.