logo
 

РУССКИЙ ЯЗЫК

ЛИТЕРАТУРА

 

ИСТОРИЯ РОССИИ

БИОЛОГИЯ

ГЕОГРАФИЯ

МАТЕМАТИКА

Тогда как «чистюли» предпочитали тщательно разработанные и математически выверенные методы, «грязнули» заявляли, что такие методы работают лишь в искусственно созданном мире. Если вы пытаетесь создать робота, который может передвигаться и понимать свой мир, то предположение, что окружающая действительность идеальна, приведет к провалу. Родни Брукс, основатель компании iRobot и создатель роботов-пылесосов iRoomba, резюмировал свою критику в оригинальной статье под названием «Слоны не играют в шахматы». В ней он утверждал, что ориентация ИИ на логические игры не имеет ничего общего с разумным поведением в реальном мире. Умение хорошо играть в шахматы не поможет вам ходить, избегать препятствий или справляться с постоянно меняющимися условиями нашей действительности. Робот не должен строить логические внутренние модели, состоящие из символов, составлять план, манипулируя и производя поиск этих символов, а затем использовать результат для корректировки своего поведения. Вместо этого, чтобы достигнуть успехов в практическом роботостроении, нам следует разрабатывать «приземленный» ИИ.

Брукс – практик, и после многолетнего опыта создания роботов он нашел другой подход. Он считает, что мир – это лучшая модель, поэтому мы должны позволить ему напрямую влиять на поведение робота без каких-либо символов – мы должны связать восприятие с действием.

Эту идею впервые исследовал Грей Уолтер с его роботами-черепахами, как вы помните из первой главы. Брукс назвал свой подход «предикативной архитектурой». В соответствии с ним поведением робота управляет ряд простых модулей, каждый из которых прерывает другого, если его потребности становятся первоочередными. К примеру, один робот отвечает за перемещение робота к цели, другой – за преодоление препятствий. Первый будет иметь приоритет, пока не возникнет что-то неожиданное и второй модуль не перехватит контроль. Брукс представлял поведение, используя системы с конечным числом состояний.

Мы утверждаем, что идея символьной системы, на которой основан классический ИИ, в корне неверна.

РОДНИ БРУКС (1990)

Конечные автоматы – это типичный вариант архитектуры «мозга» роботов. Они работают, определяя последовательность состояний, в которых может находиться робот. Например, у очень простого робота может быть три состояния: случайное движение, движение вперед и поворот. Он может переходить из одного состояния в другое, получая определенные сигналы. Поэтому каждый раз, когда робот определяет цель, он переключается в состояние движения вперед (или поддерживает его). Если же робот обнаруживает впереди препятствие, он переключается в состояние поворота (или поддерживает его). Если ничего не происходит, он переключается в состояние случайного движения (или поддерживает его, см. схему). Это задает простую архитектуру, в которой робот случайным образом движется, избегая препятствий, пока не найдет цель. Если добавить дополнительные конечные автоматы, подключенные к одним и тем же датчикам и исполнительным механизмам, и дать некоторым из них приоритет над другими в зависимости от сигналов с датчиков и состояний, можно получить предикативную архитектуру.




Брукс объяснял это так: «Если я пытаюсь быстро добраться куда-то, я не думаю о том, куда поставить ноги. За движение моих ног отвечает другой уровень [сознания]. Отдельные процессы идут параллельно. Это идея, основанная на поведенческом подходе». Шестиногий робот Брукса по имени Genghis использовал 57 объединенных автоматов.




Этот подход привел к легкому и быстрому запуску ИИ, который позволял роботам делать больше, чем когда-либо прежде, используя при этом меньше вычислений. Брукс продемонстрировал эффективность своего подхода с помощью многочисленных проектов (и компаний), в рамках которых впервые было разработано множество различных типов роботов, в том числе марсоход Sojourner («Странник»).

МАРСОХОД SOJOURNER И МИССИЯ MARS PATHFINDER

Марсоход Sojourner, в рамках миссии Mars Pathfinder («Марсопроходец»), стал первым аппаратом, исследовавшим поверхность другой планеты. Этот робот весом 11,5 кг с 6 колесами, 3 камерами и солнечными элементами для генерации энергии на его верхней поверхности совершил посадку на Красную планету 4 июля 1997 года. Обычно им управлял оператор, надевавший 3D-гарнитуру для наблюдения за роботом с Земли. Технологии в 1990-х годах были не столь продвинутыми, поэтому компьютерный процессор марсохода работал на частоте 2 МГц (в тысячу раз медленнее, чем современные компьютеры) и имел лишь 64 Кб памяти (это менее десяти тысячных памяти современных компьютеров). У него даже не было перезаряжаемых батарей, поэтому, когда они разрядились, Sojourner мог работать только в течение дня, питаясь за счет солнечных панелей. Робот находился настолько далеко от Земли, что задержка сигнала (оператор посылал сигнал, а робот отправлял ответ) составляла 20 минут. Это означало жизненно важную необходимость в автономном контроле – на случай, если за время прохождения сигнала робот сорвался бы со скалы или врезался в камень. Предикативная архитектура позволила марсоходу самостоятельно выполнять навигацию, обнаруживать опасности и избегать их.

 

Поиск

 

ФИЗИКА

 

Блок "Поделиться"

 
 
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru

Copyright © 2021 High School Rights Reserved.