Д.А. Рогаткин, Д.Г. Лапитан
36
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 1
Тем не менее работы в этом направлении продолжаются. Одним из гене-
ральных направлений современных исследований являются непосредственно
интеллектуальные методы управления и попытка создания полноценных авто-
номных интеллектуальных систем управления роботами [10]. Здесь под интел-
лектуальной системой управления (ИСУ) понимаем такую систему управления
роботом без участия человека, которая обеспечивает ему автономное и эффек-
тивное
ситуационное поведение
. В отличие от жесткого
нормативного поведе-
ния
(жестко заданного алгоритма поведения), не меняющегося с изменением
внешней обстановки, ситуационное поведение варьируется в зависимости от
оценки роботом текущей ситуации [11]. Планирование и реализация действий
такого робота адаптивно подстраиваются под имеющиеся у робота данные об
окружающей обстановке и внутренних ресурсах на основе, например, преце-
дентно-организованных знаний о возможных ситуациях, возможных вариантах
действий в этих ситуациях, на основе сравнения текущей ситуации с имеющи-
мися в базе знаний ситуациями и на каких-либо обоснованных в рассматривае-
мой ситуации, т. е.
ситуационно-обоснованных
(выводимых логических, опти-
мизационных, статистико-вероятностных и пр.), методах выбора вариантов
действий.
В настоящее время другим широко развивающимся направлением является
человеко-машинный интерфейс [12]. Для мобильных автономных роботов речь
идет уже не об управлении роботом человеком, а о равноправном взаимодей-
ствии человека и робота при решении задач во внешнем мире, поэтому возни-
кает потребность общения человека и робота. В последнее время наибольшее
распространение получают речевые интерфейсы. Однако весьма мало работ за-
трагивают аспекты взаимодействия интерфейса и ИСУ робота, комплексирова-
ния их в одну единую работающую конструкцию, также немного работ посвя-
щено специфике именно медицинских сервисных роботов.
В настоящей работе поставлена задача разработать идейно-технические реше-
ния для построения эффективных интерфейсов взаимодействия (общения) АМСР
и человека — врача, пациента, посетителя, а также получить обоснованные реко-
мендации по встраиванию интерфейсов в ИСУ робота.
Методы и подходы.
Авторы работы
придерживались функциональной
стратегии обоснования тех или иных требований к конструкции интеллекту-
альных мобильных роботов в современной робототехнике [8, 13]. Такой подход
предполагает формулировку требований на основе анализа функций назначе-
ния робота, а также разных необходимых вариантов его действий, вытекающих
из этих функций, в различных модельных ситуациях. За исходную концепцию
функционирования АМСР в клинике была принята стратегия поведения робо-
тов, сформулированная в работе [7]. Эта стратегия на инженерно-техническом
языке с учетом основных функций назначения АМСР в клинике (рис. 1) может
быть формально представлена и описана следующим образом.