- •Содержание
- •1 Теория многоагентных систем
- •1.1 Понятие агента. Основные свойства
- •1.2 Классификация агентов
- •1.2.1 Дихотомии «естественное – искусственное» и «материальное – идеальное»
- •1.2.2 Дихотомии «сосредоточенное – распределенное» и «неподвижное – подвижное»
- •1.2.3 Дихотомия «психологическое – биологическое». Разделение по уровню субъектности
- •1.2.3.1 Степени развития внутреннего представления среды
- •1.3 Понятие многоагентной системы
- •1.3.1 Распределение задач
- •1.2.3.2 Способы поведения
- •1.3.2 Структура мас
- •1.4 Описание мас, приспособленной к решению задач координации групп роботов
- •2. Мобильные роботы. Основные характеристики
- •2.1 Определение робота
- •2.2 Свойство мобильности
- •2.3 Микроконтроллер как управляющее устройство
- •2.3.1 Определение микроконтроллера
- •2.3.2 Классификационные признаки микроконтроллеров
- •2.4 Взаимодействие со средой
- •2.4.1 Преимущества использования света
- •2.5 Мобильный робот – агент мультиагентной системы
1.3.2 Структура мас
Многоагентные системы состоят из следующих основных компонентов:
1. Множество системных единиц, в котором выделяются подмножество активных единиц — агентов, манипулирующих подмножеством пассивных единиц — объектов;
2.среда, т. е. некоторое пространство, в котором существуют агенты и объекты;
3. Множество задач (функций, ролей), которые поручаются агентам;
4. Множество отношений (взаимодействий) между агентами;
5. Множество организационных структур (конфигураций), формируемых агентами;
6. Множество действий агентов (например, различных операций над объектами или коммуникативных актов).
1.4 Описание мас, приспособленной к решению задач координации групп роботов
Опираясь на данный материал, можно описать мультиагентную систему, удовлетворяющую условиям задачи. Распределение задач такой МАС между агентами будет носить централизованный характер. Требования к агентам-участникам будут заранее сформулированы, роли предварительно распределены. На этом уровне стоит отметить, что качество выполнения задачи агентами сводится к качеству описания (формулировки) вверенных им в исполнение подзадач, поскольку сами по себе агенты будут лишены возможности путем обучения адаптироваться к изменениям внешней среды, в которой им необходимо работать. Тем не менее, некоторая достаточная способность реагировать на изменение среды должна заключаться в формулировке требований к поведению агентов. В роли агента МАС выступит искусственный физический мобильный необучаемый агент с низким уровнем субъектности (реактивный, трофический). Кратко можно описать окружающую среду и множество поручаемых агентам функций. Зададим некоторое ограниченное пространство с преодолеваемыми препятствиями в виде неподвижных объектов, и распределим роли между агентами. Один из агентов (агент№1) получит задачу выбора траектории в заданном пространстве и следования по выбранному пути, его напарник (или группа таковых) будет обязан следовать за ним, опираясь только на полученную от агента №1 информацию. Кроме того, каждому из агентов (или отдельной группе), кроме ответственного за выбор пути, будет поручено дополнительное задание в виде анализа полученных от агента№1 данных и передачи их пользователю. В рамках такого взаимодействия будет организована беспроводная связь для обмена данными между агентами.
2. Мобильные роботы. Основные характеристики
Преимущества группового применения роботов очевидны. Это и больший радиус действия, достигаемый за счет рассредоточения роботов по всей рабочей зоне; и расширенный набор выполняемых функций, достигаемый за счет установки на каждый робот индивидуальных исполнительных устройств; и, наконец, более высокая вероятность выполнения задания, достигаемая за счет возможности перераспределения целей между роботами группы в случае выхода из строя некоторых из них. Поэтому такие сложные задачи как, например, масштабное исследование и зондирование поверхности других планет, сборка сложных конструкций в космосе и под водой, участие в боевых и обеспечивающих операциях, разминирование территорий и т.п., могут быть эффективно решены роботами только при их групповом взаимодействии.
Среди множества разновидностей роботов отдельную группу составляют мобильные роботы, приспособленные к самостоятельному перемещению. Их развитию в значительной мере способствовало бурное развитие современной микропроцессорной техники. Такие роботы служат хорошим примером искусственных агентов. В первую очередь, подобные роботы имеют широкий ассортимент искусственных органов чувств (сенсорные датчики) и искусственных эффекторов (манипуляторы). Активность и автономность роботов тесно связаны с наличием средств целеполагания и планирования действий, систем поддержки решения задач.
