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SwarmGPT: Combining Large Language Models with Safe Motion Planning for Drone Swarm Choreography

Created by
  • Haebom

저자

Martin Schuck, Dinushka Orrin Dahanaggamaarachchi, Ben Sprenger, Vedant Vyas, Siqi Zhou, Angela P. Schoellig

개요

SwarmGPT는 대규모 언어 모델(LLM)을 활용하여 드론 군집의 안무를 설계하는 언어 기반 안무가입니다. 이 시스템은 안전 필터를 통해 안전 및 실행 가능성 제약 조건 위반 시 최소한의 수정만을 적용하여 안전한 안무를 보장합니다. 고차원적인 안무 설계와 저차원적인 동작 계획을 분리하여, 전문가가 아닌 사람들도 충돌이나 액추에이터 제한에 대한 걱정 없이 자연어를 사용하여 안무를 반복적으로 개선할 수 있도록 합니다. 최대 200대의 드론을 사용한 시뮬레이션과 최대 20대의 드론을 사용한 실세계 실험을 통해 다양한 유형의 음악에 맞춰 안무를 수행하며, 확장 가능하고 동기화되며 안전한 성능을 입증했습니다.

시사점, 한계점

LLM을 활용하여 드론 군집 안무 설계 과정을 단순화하여 전문가 지식 없이도 안무 제작 가능
안전 필터를 통해 안전성 보장
시뮬레이션 및 실제 실험을 통해 시스템의 확장성 및 성능 검증
엔터테인먼트 외 안전이 중요한 군집 로봇 응용 분야에도 적용 가능
LLM의 성능 및 안전 필터의 정확성에 따라 결과가 달라질 수 있음
안무 설계의 복잡성 및 제약 조건에 대한 추가 연구 필요
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