Введение

Архитектура подчинения — это реактивная архитектура робототехники, тесно связанная с поведенческой робототехникой, которая была очень популярна в 1980-х и 1990-х годах. Термин был предложен Родни Бруксом и его коллегами в 1986 году. Архитектура подчинения оказала значительное влияние на автономную робототехнику и другие области искусственного интеллекта в реальном времени.

Обзор

Архитектура подсумпции – это архитектура управления, предложенная в противовес традиционному символьному ИИ. Вместо управления поведением посредством символических ментальных представлений мира, архитектура подсумпции тесно связывает сенсорную информацию с выбором действий, осуществляя это снизу вверх. Это достигается путем декомпозиции полного поведения на элементарные поведенческие модули. Эти модули организованы в иерархию слоев. Каждый слой реализует определенный уровень поведенческой компетентности, а более высокие уровни способны подсумптировать (включать/объединять) более низкие уровни в более целостную систему для создания эффективного поведения. Например, самый нижний слой робота может быть "избегать препятствия". Второй слой – "бесцельно перемещаться", который функционирует под третьим слоем "исследовать мир". Поскольку для эффективного "бесцельного перемещения" роботу необходимо уметь "избегать препятствий", архитектура подсумпции создает систему, в которой более высокие слои используют компетенции нижних уровней. Слои, получающие информацию со всех датчиков, работают параллельно и генерируют выходные сигналы. Эти сигналы могут быть командами для исполнительных механизмов или сигналами, подавляющими или ингибирующими другие слои.

Цель

Архитектура субсумпции решает проблему интеллекта с принципиально иной точки зрения, чем традиционный ИИ. Разочаровавшись в результатах, показанных роботом Шейки и аналогичными проектами, вдохновленными идеей представления сознания, Родни Брукс начал создавать роботов, основанных на ином понимании интеллекта, близком к процессам бессознательного. Вместо моделирования аспектов человеческого интеллекта посредством манипулирования символами, этот подход ориентирован на взаимодействие в реальном времени и адекватные реакции в динамичной лабораторной или офисной среде.