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仿生机器人体系结构的研究

来源:   字体:[ ]  2007-03-07

关键词:机器人结构

   3.2 仿生式体系结构的整体设计

    仿生式体系结构的整体组成如图2所示。其工作流程为:


图2 机骼人仿生式体系结构图

    (1) 感知层感知机器人内部和外界的敏感信息,分类传至数据库;

    (2) 本能类的信息直接传至本能式行为控制层,如不为零则直接传至执行层,触发对应的行为,同时触发行为保存至决策库;

    (3) 反射类的信息传至反射式行为控制层,归类后经模糊逻辑判断触发相应的行为,同时将模糊决策结果保存至决策库;

    (4) 慎思类的信息传至慎思式行为控制层,归类后经神经网络推理得出模糊决策,存至决策库并触发相应的行为;

    (5) 社会式行为控制层感知和接收来自其他仿生机器人或人类的决策信息,同时提取本身的底层决策结构,综合衡量比较处理后得出决策,存至决策库并触发相应的行为。

    在具体的执行过程中,四个行为控制层在优先级别和响应时间上存在着如下关系:

    (1) 各行为控制层具体执行的优先级别:社会式行为控制层>本能式行为控制层>反射式行为控制层>慎思式行为控制层。

    (2) 各行为控制层响应时间的长短顺序:社会式行为控制层>慎思式行为控制层>反射式行为控制层>本能式行为控制层。

    3.3 各行为控制层的具体实现

    (1)本能式行为控制层的设计实现

    本能式行为控制对机器人而言就是指参照生命的本能反应的在逻辑上无需判断推理,在硬件上直接触发实现的行为控制方式。

    本能式行为控制层所包含的行为一般为基于安全的最基本、最低级的行为,如电源启动、自身基本状态检测、避碰等等。

    规则1:

    if data_instinet_class<>0 then//非零触发
    exec(instinct-class)// 执行对应行为
    report (decision_bank)//存人数据库

    对本能类信息作二值化处理,超过所设的阂值则触发对应的本能反应。 [an error occurred while processing this directive]

    (3)慎思式行为控制层的设计实现

    慎思式行为控制指的就是全面的考虑多方面的因素与信息,由模糊逻辑和神经网络进行推理和计算得出决策的一种高级的行为控制方式。

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