サブサンプションアーキテクチャー
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以下、、Rodney A. Brooks の Subsumption Architecture を 簡略化して説明する。

様々な人工知能を駆使しても実世界ではロボットがうまく動かない!!

実世界には、細かなちりや風、予期せぬ出来事が頻繁におきて、理論上よくプラニングされたロボットがうまくうごかなかった。

1987年、Rodney A. Brooksは、階層構造を持つロボットのしくみ「サブサンプションアーキテクチャー」を提案した

ロボットは、人間が持つ条件反射のしくみを取り入れた並列に作動する以下の階層構造を持つ。
  1. 上層レベル(探検層)
    探索したり、記憶の中に地図を作ったり、プラニングしたり、本来の目的に沿った行動を指示する。
  2. 中層レベル(徘徊層)
    「徘徊をする」「物体を迂回する」「逃避する」「到着する」などの断片的な行動を支持する。
  3. 下層レベル(回避層)
    人間が熱いものに触れると情報が脳に伝達されて判断が下される前に条件反射で手を引っ込める。
    それと同じように、センサーから入力された情報を基に、障害物などの危険をただ単純に回避する行動を指示する。

「サブサンプションアーキテクチャー」の制御のしくみ

  1. すべての層はセンサーの入力を参照できる。
  2. すべての層はロボットの行動をつかさどるモーターへ出力をすることができる。
  3. 各層が矛盾をする出力をしようとした場合、より上の層はより下の層の出力に割り込みを行い、下の層の出力を抑制できる。

「サブサンプションアーキテクチャー」の例

レゴロボットに組み込む