當(dāng)前位置: 首頁(yè) > 工業(yè)控制產(chǎn)品 > 運(yùn)動(dòng)控制 > 工業(yè)機(jī)器人 > 直角坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人
發(fā)布日期:2022-04-18 點(diǎn)擊率:69
在執(zhí)行聯(lián)合任務(wù)時(shí),機(jī)器人之間可以保持著不間斷的通訊,比如“我通過(guò)了一扇門(mén),正向右轉(zhuǎn)90度”,“前進(jìn)兩英尺,我遇到一堵墻,正右轉(zhuǎn)90度”,“前進(jìn)4英尺,我遇到一堵墻”……這樣它們能同時(shí)掌握事件的最新進(jìn)展。當(dāng)然,計(jì)算機(jī)能毫無(wú)困難地把大量信息歸檔存儲(chǔ),需要時(shí)立即調(diào)出來(lái),判斷出當(dāng)下情況,但對(duì)人類來(lái)說(shuō),這樣連串密集的數(shù)據(jù)會(huì)讓人瘋掉。
在前不久召開(kāi)的美國(guó)人工智能發(fā)展協(xié)會(huì)年會(huì)上,麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室(CSAIL)研究人員提出了一種模擬機(jī)器人合作的新方法,能使所需的通訊量減少60%。新模型讓設(shè)計(jì)人與機(jī)器人合作系統(tǒng)變得更容易,比如打造出一支人機(jī)合作的應(yīng)急救援隊(duì)伍。
降低多智能體系統(tǒng)通訊成本
在計(jì)算機(jī)術(shù)語(yǔ)中,多智能體系統(tǒng)(Multiagent System)是自主智能體(電子的或非電子的)之間能實(shí)現(xiàn)任意協(xié)作的系統(tǒng)。每個(gè)主體既要能運(yùn)行一個(gè)反映它所認(rèn)知的世界當(dāng)前狀態(tài)的模型,即機(jī)器人世界觀,還要能運(yùn)行其他任何一個(gè)機(jī)器人的世界觀模型。在模型精確性概率中,機(jī)器人本身也是需要考慮的因素,它們必須以這些概率為基礎(chǔ),決定是否改變自己的行為。
模擬多智能體系統(tǒng)的方法稱為Dec- POMDP(分布式部分可觀測(cè)馬爾可夫決策過(guò)程)。Dec-POMDP系統(tǒng)包括多種不確定性,要考慮隊(duì)伍中某一個(gè)機(jī)器人的世界觀是否正確,它對(duì)伙伴世界觀的判斷是否正確,還要考慮它采取的任何一項(xiàng)行動(dòng)能否成功。比如,機(jī)器人原計(jì)劃向前移動(dòng)20英尺,卻發(fā)現(xiàn)橫向吹來(lái)的風(fēng)把自己吹得偏移了路線。如果一個(gè)機(jī)器人決定發(fā)布一條新信息,會(huì)迫使同伴也更新自己的模型,在整體中攪起新一輪的不確定性。如果這一信息并非必要的,就只會(huì)造成嚴(yán)重滯緩而達(dá)不到任何目的。
一般情況下,Dec-POMDP系統(tǒng)會(huì)對(duì)環(huán)境情況做一些先驗(yàn)假設(shè),讓機(jī)器人在這些假設(shè)的基礎(chǔ)上行動(dòng)。但緊急反應(yīng)系統(tǒng)不能先做假設(shè),因?yàn)榫仍?duì)通常要進(jìn)入不熟悉的環(huán)境,最好的先驗(yàn)知識(shí)也不管用。而且緊急救援要對(duì)環(huán)境有全局性掌握,算出一套多機(jī)器人方案極為耗時(shí)。研究人員的設(shè)計(jì)是,讓系統(tǒng)忽略行動(dòng)效果的不確定性,假設(shè)無(wú)論一個(gè)機(jī)器人打算做什么,它都會(huì)去做。
協(xié)調(diào)個(gè)體行動(dòng)使整體最優(yōu)化
當(dāng)機(jī)器人接到一條新信息,比如某建筑物內(nèi)一條通道被封閉了,它有3個(gè)選擇:一是忽視這條信息;二是采納它但不發(fā)布出去;三是采納并發(fā)布該信息——每個(gè)選擇都有優(yōu)點(diǎn)和相應(yīng)的通訊成本。如果機(jī)器人把新信息納入自己的世界觀模型但不發(fā)出去,也會(huì)產(chǎn)生成本,即對(duì)同伴來(lái)說(shuō),要判斷它的世界觀會(huì)更困難。對(duì)于每個(gè)機(jī)器人獲得的每條新信息,新系統(tǒng)會(huì)根據(jù)它們的世界模型、它們對(duì)伙伴行為的預(yù)期、更有效地完成共同目標(biāo)的可能性等,進(jìn)行成本—效益分析。
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