6
А.С. Ющенко
Перечень отношений можно расширить в зависимости от конкретных
задач.
С помощью введенных интенциональных и экстенциональных от-
ношений можно описать достаточно сложную рабочую сцену путем
конъюнкции из элементарных (бинарных) отношений. Например, слож-
ное отношение «
а
1
стоит на плоскости
S
далеко справа» можно записать
как (
a
1
R
8
S
)&(
a
0
d
5
f
7
a
1
), где
а
0
– базовый объект (наблюдатель), относи-
тельно которого сформулированы отношения дистанции и ориентации.
Поскольку внешний мир непрерывно меняется как за счет движе-
ния наблюдаемых объектов, так и за счет движения самого робота, то
и описание ситуации изменяется во времени. В общем случае это об-
стоятельство требует учета не только пространственных, но и времен-
ных отношений во внешнем мире (быть одновременно, быть раньше,
следовать за).
Совокупность заданных объектов в пространстве рабочей сцены,
отношений между ними и правил преобразования составляют
фор-
мальный язык описания сцены
. Данные о внешнем мире в ЭРИС по-
ступают от датчиков информации в виде сигналов, имеющих конкрет-
ные значения, поэтому, для того чтобы воспользоваться процедурами
нечеткой логики, необходимо вначале сопоставить значения измерен-
ных физических величин с нечеткими значениями соответствующих
лингвистических переменных, т. е. выполнить их фазификацию. Спо-
собы решения этой задачи, как и возникающие здесь проблемы, хоро-
шо известны [1, 2].
Описание операций ЭРИС и их планирование.
Введенные выше
нечеткие отношения могут быть использованы для описания ситуации
и выполнения роботом действий во внешнем мире. При этом язык опи-
сания внешнего мира может быть применен и для описания цели вы-
полняемых действий. Наиболее просто эта задача решается для управ-
ления мобильным роботом, когда результатом действий является
перемещение робота к заданной цели. Положение цели может быть
задано с помощью нечеткого задания последовательности реперов, что
напоминает задание цели собеседнику примерно в такой форме: «иди
прямо, пока не увидишь фабричную трубу. Теперь немного сверни на-
право и двигайся вперед до старой церкви и т. д.». Недостаток такого
способа задания цели – достаточно грубое задание направлений. Со-
гласно тщательному анализу, это может привести к появлению процес-
сов автоколебательного типа, когда робот начинает совершать цикли-
ческие движения между двумя реперами [5]. Поэтому подобная
система работоспособна только при наличии нижнего (см. рис. 1) уров-
ня управления. Тогда цель логического уровня управления – это не до-
стижение цели, а вывод робота в окрестность, в которой цель может
быть захвачена локационной системой мобильного робота, после чего
осуществляется точное наведение на цель в автоматическом режиме.
