50、利用具身智能体的机器人系统设计方法

利用具身智能体的机器人系统设计方法

1. 具身智能体元模型

具身智能体的概念由罗德尼·布鲁克斯（Rodney Brooks）推广开来。当时，他正在探讨机器人在复杂环境中智能行动是否需要世界模型和规划这一问题。布鲁克斯认为，智能体应该是具身的，即拥有物质实体，并且处于真实环境中行动，而非在简化模型中行动。智能体与真实环境的交互会产生智能，从而使其被视为具有智能。传统人工智能（GOFAI）的支持者和布鲁克斯都未能证明他们的方法是唯一可行的，因此出现了兼具反应式和慎思式特性的混合智能体。

这一讨论促使许多作者围绕智能体的概念展开论述。从最一般的角度来看，经典的人工智能文献将智能体定义为能够行动的实体。但这种宽泛的定义过于笼统，因此，智能体被赋予了一些特定属性：
- 自主控制：无需人类参与即可行动。
- 感知环境的能力。
- 持久性。
- 适应环境变化的能力。
- 承担其他智能体任务的能力。

此外，理性智能体在活动中会产生最优结果，若处于不确定环境中，则会产生最优预期结果。学习型智能体能够通过经验提升自身能力。

智能体的概念也渗透到了计算机科学领域。软件智能体可以根据不同标准进行分类：
- 静态或移动：取决于其是驻留在单台计算机上还是在网络中漫游。
- 反应式、慎思式或混合式。
- 界面智能体：使用户能够与不同系统进行交互。

伍德里奇（Wooldridge）将智能体定义为处于特定环境中、能够自主行动以实现特定目标的计算机系统。这一定义为相关文献中列举智能体的理想属性提供了基础。智能体应具备反应性（对环境变化做出反应）、主动性（努力实现目标）、社会性（能够与其他智能体交互