5.2.2. ИЛЛЮСТРАЦИЯ

На рис. 5 3 представлена среда, в которой робот, первоначально находившийся в точке (и ориентированный по стрелке), должен пройти маршрут, описываемый следующей инструкцией

Рис. 5.3 Маршрут робота в неопределенной среде

Общие характеристики. Программа, приведенная в приложении 5.2, порядок выполнения которой представлен ниже, отражает поведение робота в следующих условиях

По мере продвижения робот наблвдает среду и при необходимости пользуется двумя «датчиками” Один из них обеспечивает интерпретации инструкций типа «ДОСТИЧЬ”: характер ориентиров (перекрестки, рестораны, возможно, относящиеся к тому или иному разряду), а также расстояние от этих ориентиров до робота, а друюй обеспечивает интерпретации инструкций типа «ПОВЕРНУТЬ”- направление достижимых путей, а также расстояния, отделяющие робот от подходов к этим путям.

Применение таких датчиков в среде можно имитировать человек-оператор выдает требуемую информацию (при работе системы в режиме консультаций, представленном ниже, оператор отвечает на вопросы, задаваемые системой).

Каждый из датчиков имеет ограниченный радиус действия, фиксируемый до начала функционирования программы робота. Робот учитывает эту ограниченность радиуса действия датчиков Робот прибегает к использованию первого датчика, лишь имея на то достаточное основание, т. е. когда он достиг области, совместимой с теми расстояниями, которые указываются в инструкциях типа «ПРОЙТИ”, причем учитывается радиус действия датчика. Более того, исходя из требований задания робот сам ограничивает полезную зону исследований с учетом радиуса действия первого датчика (так как за этими пределами мы не получим никакои в достаточной степени совместимости интерпретации)

Представление неточной информации. На рис 5 4, а, б, в изображены нечеткие множества, соответствующие определениям расстояний, ориентаций и типов ресторанов, использованных в ранее приведенном маршруте Значения расстоянии или ориентаций, полученные с помощью датчиков, полагаются точными Что касается встречаемых ресторанов, то они считаются точно соответствующими одному из характерных типов ресторанов, а множества таких характерных типов образует базовое множество, на котором и формулируется задание На рис под каждым нечетким множеством, определенном в непрерывном универсальном множестве, приводится его принятое в программе представление в виде четверок . Аналогичное представление в виде набора степеней возможности, соответствующих альтернативам и выраженных в процентах, дается под нечетким множеством, определенным на рис. 5 4, в в дискретном универсальном множестве характерных типов ресторанов А — арабский, К — китайский, Ф — французский, И - итальянский, В — вьетнамский

Примеры. В рассматриваемых сообщениях, каждая из пяти инструкций, образующих заданный маршрут, называется ИНСТРУКЦИЯ 1, ИНСТРУКЦИЯ 2 и т. д.

Первый маршрут для прохождения (приведен ранее)

(кликните для просмотра скана)

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

Комментарии 1. Запуск программы ПРОхождение МАРшрута в оригинале

2. В самом деле до перемещения на 85 м бесполезно «смотреть”, имеется ли ЦЕЛЬ ПЕРЕКРЕСТОК, поскольку в этом случае мы не получим достаточно высокую степень возможности (т. е. степень, превышающую порог ПОРОГ в программе, фиксированный от 0,4 до 1 или от 40 до 100 в приведенной реализации) для совместимости между пройденным расстоянием и заданием РАССТОЯНИЕ ОКОЛО 100 М.

3. Глубина поля зрения датчика, связанного с инструкциями ДОСТИЧЬ..., ограничена в данной реализации 40 м (см. ”РСН” в программе). Робот не смотрит далее чем на 30 м, поскольку сверх этого значения полное пройденное расстояние (свыше 85 + 30) не будет совместимым с РАССТОЯНИЕМ ОКОЛО 100 М (см. определение ОКОЛО 100 М и значение ПОРОГ).

4. 5. Для имитации датчика, связанного с инструкциями ДОСТИЧЬ, робот запрашивает, имеется ли перекресток (на удалении до 30 м согласно предыдущему пункту), а оператор отвечает списком (здесь одноэлементным) отмеченных перекрестков. Каждый элемент имеет вид (ПЕРЕСЕЧЕНИЕ (РАССТОЯНИЕ < значение в м»),

6. Робот оценивает отмеченные перекрестки (здесь единственный) в первую очередь по самым близким расстояниям, а затем по степени совместимости с заданием (здесь ОКОЛО 100 М). Для каждого перекрестка сначала приводится степень совместимости, потом расстояние.

7. Робот совершает перемещение к перекрестку с лучшей оценкой (здесь единственная возможность). После «ВОЗМОЖН:” находится результат свертывания (с помощью операции mm) степеней совместимости каждого элемента задания (здесь цель типа ПЕРЕКРЕСТОК и РАССТОЯНИЕ) с соответствующим элементом выполненного действия.

8. Робот прошел 85 + 25 = 110 м (см достигнутое положение на схеме)

9 Глубина поля зрения датчика, связанного с инструкциями ПОВЕРНУТЬ,

который служит для определения ближайших путей, куда может повернуть робот, ограничена в данной реализации 20 (см. ПУТИ в программе).

10, 11. Для имитации датчика, связанного с инструкциями «ПОВЕРНУТЬ” робот запрашивает, имеются ли пути для поворота (менее чем в 20 м спереди согласно предыдущему пункту) Оператор отвечает, приводя список, в котором каждый элемент имеет вид угол поворота в градусах значение в Здесь, например, пути 150°, 130°, 90°, 30° (вправо) и -90° (влево); путь с поворотом на 30° связан с продвижением вперед на 10 м.

12. Робот оценивает доступные пути (здесь их пять) в первую очередь по расстоянию, а затем по степени совместимости с инструкцией (сравнение углов поворота с заданием ВПРАВО; исключение тех путей, значения которых ниже ПОРОГА, т. е. 40). Для каждого оцениваемого пути приводятся степень совместимости, угол поворота, а затем расстояние.

13. Робот поворачивает на путь с наилучшей оценкой. После ВОЗМОЖН: находится степень совместимости между заданным и выбранным направлениями.

14. 15. Те же основания, что и в пп. 2 и 3 соответственно.

16, 17. Подобно пп. 4 и 5. Оператор, как и в п. 5, указывает тип цели (здесь РЕСТОРАН) вместе с одним или несколькими атрибутами (здесь один атрибут — ФРАНЦУЗСКИЙ), аналогичными атрибутам, содержащимся в запросе, а также с информацией о расстоянии.

18. Подобно п. 6, но единственный найденный РЕСТОРАН не подходит.

19. Чтобы отправиться по второму пути, описанному в п. 11, достаточно (после возвращения к перекрестку) повернуть на 40°. После метки ВОЗМОЖН стоит степень 75, указываемая при оценке направлений.

20. Чтобы отправиться по третьему пути, описанному в надо (после отступления назад) снова попасть на исходный путь (под углом в — 130° от того пути, по которому робот вернулся) и продвинуться по нему на 10 м.

21. Подобно п. 17. Здесь два ресторана находятся на удалении менее 26 м.

22. 23. Подобно пп. 16 и 17. Типовая цель: ПОЧТОВЫЙ ЯЩИК; атрибут: —90 (здесь не рассматриваются другие варианты ответа, кроме —90 или 90: не учитывается угол зрения, под которым виден ориентир).

24. Второй маршрут для прохождения (те же отправной пункт и среда). Отметим, что по отношению к первому маршрут слегка изменены требования в инструкциях 1, 2 и 4.

25 — 29. Представляют собой варианты 2, 3, 5, 6 и 7 соответственно.

30, 31. На этот раз ввиду задания НЕМНОГО ВПРАВО (вместо НАПРАВО) пути, ведущие к первому перекрестку, отбрасываются: робот сразу двигается до второго перекрестка (во избежание возврата назад).

32, 33 На этот раз происходит возвращение назад (см. п. 32), которого удалось избежать при прохождении первого маршрута, потому что он был точнее задан. «ПОВЕРНУТЬ НЕМНОГО ВЛЕВО” вместо «ПОВЕРНУТЬ НАЛЕВО”.