행동 기반 로봇 공학
Behavior-based robotics |
행동 기반 로보틱스(BBR) 또는 행동 로보틱스는 로봇 공학에서 즉각적인 환경을 모델링하기 위해 내부 변수 상태가 거의 없음에도 불구하고 복잡한 행동을 보일 수 있는 로봇에 초점을 맞춘 접근법이며, 대부분 감각 운동 링크를 통해 동작을 점진적으로 수정한다.
원칙
행동 기반 로봇 공학은 생물학적 시스템을 모델로 사용함으로써 전통적인 인공지능과 차별화된다.기존의 인공지능은 일반적으로 일련의 단계를 사용하여 문제를 해결하며, 행동 기반 접근 방식과 비교하여 사건의 내부 표현을 기반으로 경로를 따릅니다.상황에 대처하기 위해 사전 설정된 계산을 사용하는 대신, 행동 기반 로봇 공학은 적응성에 의존합니다.이러한 발전으로 행동 기반 로봇 공학은 연구와 데이터 [1]수집에서 보편화되었습니다.
대부분의 동작 기반 시스템도 반응적입니다. 즉, 의자의 모양이나 로봇이 움직이는 표면을 프로그래밍할 필요가 없습니다.대신, 모든 정보는 로봇의 센서 입력으로부터 수집됩니다.로봇은 이 정보를 사용하여 즉각적인 환경 변화에 따라 점진적으로 동작을 수정합니다.
행동 기반 로봇(BBR)은 일반적으로 컴퓨팅 집약적인 로봇보다 생물학적으로 더 많이 나타나는 행동을 보여주며, 이러한 행동은 매우 신중하다.BBR은 종종 실수를 저지르고 행동을 반복하며 혼란스러워 보이지만, 의인화된 끈기의 품질을 보여줄 수도 있다.BBR과 곤충의 비교는 이러한 작용 때문에 자주 일어난다.BBR은 때때로 약한 인공지능의 예로 여겨지지만, 일부는 BBR이 모든 [2]지능의 모델이라고 주장해 왔다.
특징들
대부분의 행동 기반 로봇들은 그것을 시작하기 위한 기본적인 기능들로 프로그램 되어 있다.그들은 어떤 행동을 언제 사용할지 지시하는 행동 레퍼토리가 주어지고, 장애물 회피와 배터리 충전은 로봇이 배우고 성공하는 데 도움을 줄 수 있는 기반을 제공한다.행동 기반 로봇은 세계 모델을 만드는 것이 아니라 단순히 환경 및 환경 내의 문제에 반응합니다.그들은 과거의 경험에서 배운 내적 지식과 기본적인 행동을 조합하여 [1][3]문제를 해결합니다.
역사
행동 기반 로봇 학교는 로드니 브룩스가 1980년대 매사추세츠 공과대학에서 수행한 연구 덕분입니다. 로드니 브룩스는 학생들과 동료들과 함께 바퀴가 달린 로봇과 다리가 달린 로봇 시리즈를 만들었습니다.종종 "계획은 다음에 무엇을 해야 할지 알아내는 것을 피하는 하나의 방법일 뿐"과 같은 가벼운 제목으로 쓰여진 브룩스의 논문들, 그의 로봇의 의인화된 특성, 그리고 그러한 로봇을 개발하는 데 상대적으로 낮은 비용이 드는 것은 행동 기반 접근법을 대중화시켰다.
Brooks의 작업은 우연이든 아니든 행동 기반 접근 방식의 두 가지 이전 이정표를 바탕으로 구축됩니다.1950년대에 신경학 연구 경력을 가진 영국 과학자 W. 그레이 월터는 1951년 영국 축제에 전시된 진공관 기반의 로봇 한 쌍을 만들었고, 이 로봇들은 단순하지만 효과적인 행동 기반 제어 시스템을 가지고 있다.
두 번째 이정표는 발렌티노 브리텐버그의 1984년 저서 "차량 - 합성 심리학 실험"이다.그는 유선 센서/운동 연결이 얼마나 단순하게 공포와 사랑 같은 복잡한 행동을 일으킬 수 있는지를 보여주는 일련의 사고 실험에 대해 설명합니다.
이후 BBR에서의 작업은 Mark Tilden의 작업을 기반으로 구축된 BEAM 로봇 커뮤니티에서 이루어집니다.Tilden은 Brooks의 실험(각 다리에 1개의 마이크로 컨트롤러를 사용)에서 보행 메커니즘에 필요한 계산 능력의 감소에서 영감을 얻었으며, 계산 요구 사항을 논리 칩, 트랜지스터 기반 전자 장치 및 아날로그 회로 설계로 줄였습니다.
또 다른 개발 방향에는 행동 기반 로보틱스를 멀티 로봇 [4]팀으로 확장하는 것이 포함됩니다.이 연구의 초점은 암묵적으로든 명시적으로든 조정된 그룹 행동을 초래하는 단순한 일반 메커니즘을 개발하는 데 있다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b "Behavior-based robotics" (PDF).
- ^ Brooks, Rodney A. (1991). "Intelligence without representation". Artificial Intelligence. 47 (1–3): 139–159. CiteSeerX 10.1.1.308.6537. doi:10.1016/0004-3702(91)90053-M.
- ^ Birk, Andreas. "Behavior-based robotics, its scope and its prospects" (PDF).
- ^ Parker, Lynne E. (1995). "On the design of behavior-based multi-robot teams". Advanced Robotics. 10 (6): 547–78. CiteSeerX 10.1.1.14.5759. doi:10.1163/156855396X00228.
추가 정보
- Jones, Joseph L. (2004). Robot Programming: A practical guide to Behavior-Based Robotics. ISBN 978-0-07-142778-4.
- Arkin, Ronald C. (1998). Behavior-Based Robotics. ISBN 9780262011655.
