Ішкі қабатты роботтық архитектура: Нақты уақытты AI және робототехникадағы қолданылуы
Subsumption architecture
Робототехника: Архитектура поглощения – реактивный подход к управлению роботами, предложенный Родни Бруксом. Альтернатива символьному ИИ, основанная на сенсорах.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Субсумпция архитектурасы – 1980 және 90-шы жылдары кең таралған мінез-құлыққа негізделген робототехникамен тығыз байланысты реактивті робототехника архитектурасы. Бұл терминді Родни Брукс және оның әріптестері 1986 жылы ұсынды. Субсумпция автономды робототехника және нақты уақыттық жасанды интеллект салаларында кеңінен танылды.
Subsumption architecture is a reactive robotic architecture heavily associated with behavior based robotics which was very popular in the 1980s and 90s. The term was introduced by Rodney Brooks and colleagues in 1986. Subsumption has been widely influential in autonomous robotics and elsewhere in real time AI.
Шолу
Субсумпция архитектурасы – дәстүрлі символдық ЖА-ға (Жалған Интеллектке) қарсы ұсынылған басқару архитектурасы. Әлемнің символдық психикалық бейнелері арқылы мінез-құлықты бағыттаудың орнына, субсумпция архитектурасы сезімдік ақпаратты әрекет таңдаумен тығыз және төменнен жоғарыға қарай байланыстырады. Ол мұны толық мінез-құлықты кішігірім мінез-құлықтарға бөлу арқылы іске асырады. Бұл кішігірім мінез-құлықтар қабаттар иерархиясына ұйымдастырылған. Әрбір қабат мінез-құлықтың белгілі бір деңгейін іске асырады, ал жоғары деңгейлер өмір сүруге қабілетті мінез-құлықты құру үшін төменгі деңгейлерді (= төменгі деңгейлерді біріктіріп, толыққанды жаңа нәрсе жасау) қоса алады. Мысалы, роботтың ең төменгі қабаты "объектіден аулақ болу" болуы мүмкін. Екінші қабат "айнала шаруалау", ал үшінші қабат "дүниені зерттеу" болады. Робот тиімді түрде "айнала шаруалау" үшін "объектіден аулақ болу" қабілетіне ие болуы керек болғандықтан, субсумпция архитектурасы жоғары қабаттардың төменгі деңгейдегі қабілеттерді пайдаланатын жүйесін құрайды. Барлық қабаттар сенсорлық ақпаратты қабылдап, параллель жұмыс істейді және нәтижелер шығарады. Бұл нәтижелер атқарушы механизмдерге командалар немесе басқа қабаттарды басуға не тежеуге арналған сигналдар болуы мүмкін.
Subsumption architecture is a control architecture that was proposed in opposition to traditional symbolic AI. Instead of guiding behavior by symbolic mental representations of the world, subsumption architecture couples sensory information to action selection in an intimate and bottom up fashion. It does this by decomposing the complete behavior into sub behaviors. These sub behaviors are organized into a hierarchy of layers. Each layer implements a particular level of behavioral competence, and higher levels are able to subsume lower levels (= integrate/combine lower levels to a more comprehensive whole) in order to create viable behavior. For example, a robot's lowest layer could be "avoid an object". The second layer would be "wander around", which runs beneath the third layer "explore the world". Because a robot must have the ability to "avoid objects" in order to "wander around" effectively, the subsumption architecture creates a system in which the higher layers utilize the lower level competencies. The layers, which all receive sensor information, work in parallel and generate outputs. These outputs can be commands to actuators, or signals that suppress or inhibit other layers.
Мақсаты
Субсумпция архитектурасы интеллект мәселесіне дәстүрлі ЖА-дан (Жалған Интеллекттен) мүлдем басқа көзқараспен келеді. "Шейки" роботының және саналы миды бейнелеуге тырысқан басқа да жобалардың нәтижесіне көңілі толмаған Родни Брукс сананың өзгеше түсінігіне негізделген, санасыз ми процестеріне ұқсас роботтар жасауды бастады. Адам интеллектісінің түрлі жақтарын символдарды өңдеу арқылы модельдеудің орнына, бұл тәсіл нақты уақыт өзара әрекеттесуге және динамикалық зертхана немесе кеңсе ортасында тиімді жауап беруге бағытталған.
Subsumption architecture attacks the problem of intelligence from a significantly different perspective than traditional AI. Disappointed with the performance of Shakey the robot and similar conscious mind representation inspired projects, Rodney Brooks started creating robots based on a different notion of intelligence, resembling unconscious mind processes. Instead of modelling aspects of human intelligence via symbol manipulation, this approach is aimed at real time interaction and viable responses to a dynamic lab or office environment.