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Il livello comportamentale

Si compone dalle seguenti entità:

sensori
costituiscono la sorgente di informazione per riflessi, percezioni e predicati; in essi sono compresi non soltanto sensori ``fisici'', come le telecamere e i sonar, ma anche sensori ``virtuali'' - ovvero moduli che forniscono informazione sensoria già parzialmente elaborata, per esempio un modulo di visione stereo oppure l'odometro.

attuatori
l'insieme di tutti i dispositivi controllati dal robot, tra i più importanti sono i motori di movimento, ma vi sono anche molti altri, come i controlli delle telecamere, delle ottiche e delle teste mobili.

riflessi
sono moduli finalizzati al controllo motorio del robot: un riflesso mette in corrispondenza un insieme di ingressi sensoriali con un insieme di comandi di attuazione. I riflessi vengono inizializzati, attivati e disattivati dall'Action Manager e comunicano con esso solo in situazioni anomale (fallimento). In ogni istante, vi è al più un riflesso attivo;

percezioni
hanno il compito di stimare grandezze fisiche (numeriche) di carattere locale (per esempio, la distanza dalle pareti laterali o frontali, lo scostamento della direzione del robot dalla mezzeria del corridoio, la distanza percorsa). Le percezioni vengono controllate completamente dall'Action Manager: una volta inizializzata ed attivata, ogni percezione continua ad effettuare la stima della grandezza per la quale è stata progettata fino a quando non viene disattivata dall'Action Manager. È Action Manager a interrogare le percezioni, la comunicazione avviene secondo uno schema sincrono di query/answer .

predicati
valutano se una proposizione, ottenuta combinando percezioni con operatori logici, è vera o falsa; per esempio: ``Il robot ha percorso una distanza di almeno 7 metri?'' oppure ``C'è un corridoio che si apre sulla sinistra?''. L'Action Manager inizializza e attiva i predicati, il quale continua a valutare la condizione a cui è dedicato fino a quando essa non si verifichi: a quel punto il predicato invia un messaggio all'Action Manager segnalando la situazione. L'Action Manager provvede quindi a disattivare il predicato. La comunicazione avviene in modo asincrono.

Action Manager
è il modulo dedicato alla gestione e supervisione dell'intero livello comportamentale. Riceve in ingresso da parte della Navigation Shell un percorso da effettuare, ne verifica la correttezza sintattica, inizializza e attiva gli opportuni moduli (un riflesso, un certo numero di percezioni e predicati) e ne sorveglia l'evoluzione dell'esecuzione. Provvede a disattivare i moduli al momento opportuno inviando all'utilizzatore un rapporto sull'avvenuta esecuzione. Generalmente l'Action Manager non interagisce direttamente con i sensori e gli attuatori, se non in fase di inizializzazione.

I moduli implementati nell'ambito di questa tesi sono dei sensori virtuali che si collocano al livello più basso dell'architettura di MAIA: elaborano i dati sensoriali grezzi e producono una rappresentazione degli stessi più idonea alle esigenze dei moduli dei livelli superiori.



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Alex Cozzi
Fri Dec 8 19:08:26 MET 1995