Allen (robot)

Allen var en robot som introducerades av Rodney Brooks och hans team i slutet av 1980-talet, och var deras första robot baserad på subsumtionsarkitektur . Den hade ekolodsavstånd och odometri ombord, och använde en offboard lispmaskin för att simulera subsumtionsarkitektur. Det liknade en fotpall på hjul.

Allen använde tre lager av kontroll som är implementerade i subsumtionsarkitektur. "Det lägsta kontrollskiktet ser till att roboten inte kommer i kontakt med andra föremål." På grund av detta lager kunde den undvika statiska och dynamiska hinder, men den kunde inte röra sig. Den satt mitt i rummet och väntade på hinder. När hindret kom sprang Allen iväg och undvek kollisioner allt eftersom. Den använde följande inre representation , och varje ekolodsretur representerade en frånstötande kraft med, och omvänd kvadratisk nedgång i styrka. Riktningen av dess rörelse erhölls genom summan av de repulsiva krafterna (lämpligt tröskelvärden). Den hade en extra reflex som stoppade den när den rörde sig framåt, och något var direkt i dess väg.

"Den första nivån av kontroll (andra lagret), i kombination med noll, genomsyrar roboten med förmågan att vandra runt planlöst utan att träffa hinder." På grund av det andra lagret kunde Allen slumpmässigt vandra omkring var tionde sekund. Den använde enkel heuristik , som kopplades till instinkten att undvika barriärer genom vektortillägg . "Den summerade vektorn undertryckte den mer primitiva hinderundvikande vektorn, men beteendet för att undvika hinder fungerade fortfarande, efter att ha subsumerats av det nya lagret, i sin redogörelse för den lägre nivåns frånstötande kraft. Dessutom fungerade stoppreflexen för den lägre nivån autonomt och oförändrad."

Det tredje lagret fick roboten att försöka utforska. Allen kunde leta efter avlägsna platser (med dess ekolod), och försökte sedan nå dem. "Detta skikt övervakade framstegen genom vägmätning och genererade en önskad kurs som undertryckte den riktning som önskades av vandralagret. Den önskade kursen matades sedan in i ett vektortillägg med det instinktiva hinderundvikande lagret. Den fysiska roboten förblev därför inte trogen önskningarna av det övre lagret. Det övre lagret var tvungen att titta på vad som hände i världen, genom odometri, för att förstå vad som verkligen hände i de nedre kontrolllagren, och skicka ned korrigeringssignaler."

Se även