基于自我意识的自主机器人决策研究.pdf

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1、基于自我意识的自主机器人决策研究祝字虹，魏金海(哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室，黑龙江哈尔滨150001)ResearchontheDecision——makingofAutonomousRobotsBasedontheSelf——awarenessZHUYu—hong，WEIJin—hai(StateKeyLaboratoryofRobotTeehologyandSystem，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)摘要：研究复杂多变环境下自主机器人的决策Keyw

2、ords：Autonomousrobots；self—aware控制。为了提高机器人的适应能力，对机器人特性ness；intelligentcontrol进行了深入分析，提出了通过模拟人类自我意识在机器人上面建立自我意识来提高机器人的自主性的0引言新思路。首先建立机器人自我意识的模糊推理模型，输出就是当前状态下机器人的自我意识，然后输当前生产、生活中已经广泛应用机器人完成任2．3,1CMAC网络中进行学习，最终改善机器人的综务，甚至在一些场合中代替人类发挥着重要的作合性能。通过对建立的模型进行Matlab仿真实验用【1]。并且随着计

3、算机和人工智能技术的发展，自证明了这种方法的有效性，为提高自主机器人的控主机器人不仅在工业制造方面，而且在军事、民用、制性能提供了新的方法。海洋勘探和月球／火星探测等方面得到了广泛地应关键词：自主机器人；自我意识；智能控制用。特别是针对恶劣环境下的自主机器人的研究已中图分类号：TP242成为一个研究的热点。如在1995年，卡内基梅隆大文献标识码：A学的科学家DeanPomerleau和ToddJoehem驾驶文章编号：1001—2257(2012)07—0068—05一辆NavLab5自主车辆成功地进行了跨北美洲大Abstract：

4、Thispaperfocusesonthedecision—陆的实验测试。在3991km的路程中，有4501kmmakingofautonomousrobotsincomplexand是自主驾驶的，人工干涉小于2；在2012年2月，changeableenvironment．Inordertoimprovethea—由中国自主研发的长航程极地漫游机器人顺利通过daptabilityoftherobots，thepaperanalyzesthe在南极的“身体素质”测验，并在内陆冰盖地区完成characteristicsofautono

5、mousrobotsindepth。and了30km的自主行走。presentsannewideaaboutimprovingtheautono—但是尽管人们已经在机器人控制、计算机视觉、myoftherobotbybuildingself——awareness符号推理和传感器等领域获得了大量的成果，但是throughthesimulationhumanconsciousness．仍有不少问题悬而未决_2]。在某些危险环境中，First，therobotself—awarenessfuzzyreasoning人无法亲临现场，有时远程

6、遥控都不能满足现场的modelisestablished，theoutputistherobotself—迅速应变要求，只有自主机器人能够在这种复杂环awarenessofthecurrentstate，theninputittothe境下完成任务。2011年，由日本东京理工学院的长CMACnetworkforlearning。eventuallythecom—谷JiI(HASEGAWA)研究小组所研发了一台可以prehensiveperformanceoftherobotcanbeim—思考的机器人，就是为了解决环境变化对机器人影

7、proved．Theeffectivenessoftheapproachisproved响所进行的一个探索。throughtheMatlabsimulationresultsofthemod—1自主机器人el，andprovidesanewmethodforimprovingthecontrolperformanceofautonomousrobot．自主机器人是具有感知、决策和运动能力的智能机构，该技术涉及到人工智能、自动控制、信息处收稿日期：2012—02—23理、图像处理和模式识别等多门专业技术，跨计算·68·《机械与电子}2

8、012(7)基于自我意识的自主机器人机、自动化、通信、机械和电子等多门学科，体现了信操作对象运动简单规律的前提条件下完成任务，任息技术与人工智能技术的发展水平。何条件改变都需要人工干预才能继续工作，已经不相对于工业机器人，自主机器人有