Аллен (робот)
Аллен был роботом, представленным Родни Бруксом и его командой в конце 1980-х годов, и был их первым роботом, основанным на архитектуре подчинения . На борту у него был гидролокатор расстояния и одометрия , а для имитации архитектуры погружения использовалась внешняя шепелявая машина . Оно напоминало подставку для ног на колесиках. [1]
Аллен использовал три уровня управления, которые реализованы в архитектуре включения. [1] «Нижний уровень контроля гарантирует, что робот не соприкасается с другими объектами». [2] Благодаря этому слою он мог избегать статических и динамических препятствий, но не мог двигаться. Он сидел посреди комнаты, ожидая препятствий. Когда возникло препятствие, Аллен убежал, избегая столкновений на своем пути. Он использовал следующее внутреннее представление , и каждый возврат сонара представлял собой отталкивающую силу с обратным квадратичным падением силы. Направление его движения определялось суммой сил отталкивания (соответствующим порогом). Он обладал дополнительным рефлексом, который останавливал его всякий раз, когда он двигался вперед, и что-то оказывалось прямо на его пути. [1]
«Первый уровень управления (второй уровень) в сочетании с нулевым наделяет робота способностью бесцельно бродить, не сталкиваясь с препятствиями». [2] Благодаря второму слою Аллен мог случайно бродить каждые 10 секунд. Он использовал простую эвристику , которая сочеталась с инстинктом избегать барьеров путем сложения векторов . «Суммированный вектор подавил более примитивный вектор избегания препятствий, но поведение избегания препятствий все еще действовало, будучи включенным в новый слой, при учете отталкивающей силы нижнего уровня. Кроме того, рефлекс остановки нижнего уровня действовал автономно и без изменений». [1]
Третий слой заставил робота попытаться исследовать. Аллен мог искать отдаленные места (с помощью своих гидролокаторов), а затем пытался добраться до них. «Этот слой отслеживал прогресс с помощью одометрии, генерируя желаемый курс, который подавлял направление, желаемое слоем блуждания. Желаемый курс затем вводился в векторное сложение со слоем инстинктивного предотвращения препятствий. Таким образом, физический робот не оставался верным желаниям. Верхний уровень должен был наблюдать за тем, что происходит в мире, посредством одометрии, чтобы понимать, что на самом деле происходит на нижних уровнях управления, и посылать корректирующие сигналы». [1]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и Брукс, РА (1990). «Слоны не играют в шахматы» (PDF) . Проектирование автономных агентов: теория и практика от биологии к инженерии и обратно . 6 (1–2): 3–15. CiteSeerX 10.1.1.588.7539 . дои : 10.1016/S0921-8890(05)80025-9 . Проверено 5 февраля 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б Брукс, Р. (1986). «Надежная многоуровневая система управления мобильным роботом» (PDF) . Журнал IEEE по робототехнике и автоматизации . 2 (1): 14–23. дои : 10.1109/JRA.1986.1087032 . hdl : 1721.1/6432 . S2CID 10542804 . Проверено 4 февраля 2009 г.