Интеллектуальные робототехнические системы


Задачи планирования последовательности действий


Многие результаты в области ИИ достигнуты при решении " задач для робота ". Одной из таких простых в постановке и интуитивно понятных задач является задача планирования последовательности действий, или задача построения планов.

В наших рассуждениях будут использованы примеры традиционной робототехники (современная робототехника во многом основывается на реактивном управлении, а не на планировании). Пункты плана определяют атомарные действия для робота. Однако при описании плана нет необходимости опускаться до микроуровня и говорить о датчиках, шаговых двигателях и т. п. Рассмотрим ряд предикатов, необходимых для работы планировщика из мира блоков. Имеется некоторый робот, являющийся подвижной рукой, способной брать и перемещать кубики. Рука робота может выполнять следующие задания (U, V, W, X, Y, Z - переменные).

goto(X,Y,Z)перейти в местоположение X,Y,Z

pickup(W)взять блок W и держать его

putdown(W)опустить блок W в некоторой точке

stack(U,V)поместить блок U на верхнюю грань блока V

unstack(U,V)убрать блок U с верхней грани блока V

Состояния мира описываются следующим множеством предикатов и отношений между ними.

on(X,Y)блок X находится на верхней грани блока Y

clear(X)верхняя грань блока Х пуста

gripping(X)захват робота удерживает блок Х

gripping()захват робота пуст

ontable(W)блок W находится на столе

Начальное и целевое состояния задачи из мира кубиков

Рис. 3.8.  Начальное и целевое состояния задачи из мира кубиков

Предметная область из мира кубиков представлена на рис. 3.8 в виде начального и целевого состояния для решения задачи планирования. Требуется построить последовательность действий робота, ведущую (при ее реализации) к достижению целевого состояния.

Состояния мира кубиков представим в виде предикатов. Начальное состояние можно описать следующим образом:

start = [handempty, ontable(b), ontable(c), on(a,b), clear(c), clear(a)]

где: handempty означает, что рука робота Робби пуста.

Целевое состояние записывается так:

goal = [handempty, ontable(a), ontable(b), on(c,b), clear(a), clear(c)]




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин