2.11. Viselkedés-alapú robotika

(Arkin, 1998)

A viselkedés az ingerre adott válasz.

Alapgondolat: az intelligencia a különféle viselkedésekre a környezetből jövő megítélés, sikeresség eredményeként formálódik.

A viselkedési formákat Arkin (1998) az alábbiak szerint csoportosította:

Választás az ingerre adható viselkedések közül Floreano ás Mattiussi szerint:

Az adott ingerre szóba jövő viselkedésválaszok közül a legmagasabb alárendeltségi szinthez tartozó kiválasztása. Pl. válasz egy köszönésre nem a reflexszerű Szia, hanem a magasabb alrendszer által kezelt: Szia, most jut eszembe, hogy köszöntselek névnapod alkalmából!

A legmagasabb aktivációs szintű viselkedés alkalmazása, pl. boltban fizetni kell, nem a készpénzes fizetést választja, hanem a kártyával történő fizetést, mert akkor nem merül fel a készpénzfelvétel pluszköltsége.

Választás: az adott ingerre alkalmazható viselkedések közül a legtöbb jó megítélést kapottat választja. Azt a dalt énekli el a táborban az éneklésre való felkéréskor, amire korábban több tapsot kapott.

Az adott ingerre a szóbajövő viselkedések súlyozott kombinációjával reagál. Pl. születésnapi ajándékként nem rózsát, nem is csokit vesz, hanem mindkettőt, de egyenként kisebb értékben.

A viselkedés-alapú robotika viselkedés-alapú mesterséges intelligenciát használ, intelligens robotokat feltételez. Mi az intelligens robot ismérve? Az intelligens robot egy olyan gép, amely környezetéből képes információt felvenni és használni a tudását arra, hogy értelmes és célorientált módon mozogjon, tevékenykedjen a környezetében.

A viselkedés alapú robotika a robot öntanuló fejlődését hangsúlyozza a világban végzett tevékenységei során nyert tapasztalatok alapján – emberhez hasonló módon – mintsem kívülről beprogramozott kész működésekkel rendelkezne. Benne van ebben az is, hogy az ilyen robot gyakran nem a legjobb megoldással próbálkozik és hibázik, de hibáiból tanul és ily módon fejlődik.

A viselkedés-alapú robotika szószólója professzor Rodney Brooks, MIT, aki meggyőződését az 1980-as évektől több cikkben hirdette.

Kapcsolódó fogalmak:

Brooks (1991b) szerint a viselkedés-alapú metodológia néhány kulcs aspektusa a következő:

Az alárendelt architektúra jellemzői:

Brooks gondolatai összecsengnek a szerző véleményével, miszerint nem biztos, hogy mindent modelleznünk és a robotnak beprogramoznunk kell. Lehet, hogy jobban járnánk, ha tanuló rendszert tennénk bele, és a járást sok elesés révén tanulná meg. (Lásd virtuális kreatúrák evolúcióját!) Ily módon nem a járni tudó robotnál kellene aggódni, hogy mi történik, ha elzuhan. Az evolúciós, öntanulásos folyamat már korábban kikényszerítette volna ennek a problémának a megoldását, az esésálló robottest kifejlődését.

A viselkedés-alapú megközelítés paradigmaváltozást jelent a mesterséges intelligenciában, a robotikában, a humanoid robotok fejlesztésében. A viselkedés-alapú megközelítés D. Floreano és C. Mattiussi szerint mind a hardver, mind a szoftver tervezésére kihat. Az új megközelítés által elvárt öntanuló, önszervező, önfejlesztő működést leginkább mesterséges neurális hálókkal lehet megvalósítani.

A hagyományos és a viselkedés-alapú megközelítés eltérése

Az ismert LEGO robotépítő kit, a LEGO MindStorms NXT programozható egységei számára elérhető a Java programozási környezetet és a viselkedés-alapú robotok programozását támogató Java osztályokat nyújtó leJOS szoftvercsomag (http://sourceforge.net/projects/lejos/).

LEGO-National Instruments NXT kitből épített robot