Роль специальных роботов

В архитектуре с тремя уровнями множество процессов робота собрано на трех уровнях, каждый из которых характеризуется своим временем ответа и сложностью ответа.

» Реактивный (reactive). Непосредственно получает данные от сенсоров как канал для восприятия роботом мира и немедленно реагирует на внезапные проблемы (например, сразу сворачивать, чтобы не врезаться в неожиданную преграду).

» Управляющий (executive). Обрабатывает ввод сенсоров, определяет положение робота в пространстве (важная функция локализации) и решает, какое действие выполнять с учетом требований предыдущего уровня (реактивного) и следующего (совещательного), например, включить приточно вытяжной вентилятор в заданное время.

» Совещательный (deliberative). Планирует выполнение таких задач, как переход из одного пункта в другой, а также вырабатывает последовательность действий по взятию объекта. Этот уровень преобразует поставленную роботу задачу в набор инструкций, исполняемых уровнем управления.

Другая популярная архитектура — это конвейерная архитектура, обычно используемая в беспилотных автомобилях. Она просто делит параллельные процессы робота на отдельные фазы, такие как считывание, восприятие (подразумевающее понимание считываемого), планирование и контроль.

После предоставления сенсорами всей необходимой информации система планирования предоставляет роботу список действий, которые следует предпринять для достижения цели. Планирование осуществляется программно (с использованием экспертной системы, например, как описано в главе 3) или с помощью алгоритма машинного обучения, такого как байесовские сети, описанного в главе 10. Разработчики экспериментируют с применением обучения с подкреплением (машина учится методом проб и ошибок), но робот — не малыш (он тоже учится ходить методом проб и ошибок); эксперименты могут доказать неэффективность метода, а кроме того, они требуют автоматического создания плана обучения, поскольку довольно дорогой робот может быть поврежден в процессе.