JP4357442B2 - プラン実行装置、プラン実行方法およびプログラム - Google Patents
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Description
belief(coordinate(node1,0,20)).
belief(coordinate(node2,10,20)).
belief(coordinate(node3,0,10)).
belief(coordinate(node4,10,10)).
belief(coordinate(node5,0,0)).
belief(coordinate(node6,10,0)).
belief(location(exhibition1,node2)).
belief(location(exhibition2,node3)).
belief(location(toilet,node5)).
belief(contents(exhibition1,‘ これは世界初の日本語ワープロです。')).
belief(contents(exhibition2,‘これは駒をまわすロボットです。')).
belief(contents(toilet,‘ ここはトイレです。')).
belief(connects(node1,node2)).
belief(connects(node2,node1)).
belief(connects(node1,node3)).
belief(connects(node3,node1)).
belief(connects(node2,node4)).
belief(connects(node4,node2)).
belief(connects(node3,node4)).
belief(connects(node4,node3)).
belief(connects(node3,node5)).
belief(connects(node5,node3)).
belief(connects(node4,node6)).
belief(connects(node6,node4)).
belief(connects(node5,node6)).
belief(connects(node6,node5)).
belief(at(node6)).
dy(at(_)).
belief(now(morning)).
dy(now(_)).
[precond([at(a)]),
move(a, b),
effect([terminates(at(a)), initiates(at(b))])
precond([at(b)]),
move(b, c),
effect([terminates(at(b)), initiates(at(c))])]
ここで、「move(a, b)」は、a地点からb地点まで移動するアクションを表している。「precond([at(a)])」は、アクション「move(a, b)」の実行前条件を示している。ここで、「at(a)」は、a地点にいることを表している。
action(speak(Text),[
],[
]).
なお、この記述は、読むという動作の対象を「テキスト」とした場合のアクションを表すが、「speak(Text)」の「Text」は、変数であり任意の文字列を代入することにより、この文字列を読む動作となる。
action(gotoNextNode(NextNode),[
at(CurrentNode),
connects(CurrentNode,NextNode)
],[
terminates(at(CurrentNode)),
initiates(at(NextNode))
]).
ここで、「gotoNextNode(NextNode)」は、アクションを表している。また、「CurrentNode」は、現在いるノードを表している。ここで、CurrentNodeは変数である。NextNodeは、移動先のノードを表している。ここで、NextNodeは、変数である。
htn(show(Object),[
location(Object,Node)
],[
goto(Node),
explain(Object)
]).
htn(tellLocation(Object),[
location(Object,Node)
],[
speak(Object+'は'+Node+'にあります')
]).
htn(sayHello,[
now(morning)
],[
speak('おはよう')
]).
htn(sayHello,[
now(afternoon)
],[
speak('こんにちは')
]).
htn(sayHello,[
now(night)
],[
speak('こんばんは')
]).
htn(explain(Object),[
at(Node),
location(Object,Node),
contents(Object,Text)
],[
speak(Text)
]).
htn(goto(Node),[
at(Node)
],[
]).
htn(goto(Node),[
],[
gotoNextNode(NextNode),
goto(Node)
]).
htn(show(Object),[
location(Object,Node)
],[
goto(Node),
explain(Object)
]).
と、以下の信念:
belief(location(exhibition1,node2)).
に基づいて、タスク「show(exhibition1)」から以下のプランを作成する。
[goto(node2), explain(exhibition1)]
htn(goto(Node),[
],[
gotoNextNode(NextNode),
goto(Node)
]).
を使って分解し、以下のプランを得る。
[gotoNextNode(NextNode), goto(node2), explain(exhibition1)]
ここで、NextNodeは代入されていない変数である。
action(gotoNextNode(NextNode),[
at(CurrentNode),
connects(CurrentNode,NextNode)
],[
terminates(at(CurrentNode)),
initiates(at(NextNode))
]).
と、以下の2つの信念:
belief(at(node6)).
belief(connects(node6,node4)).
から、アクション:gotoNextNode(NextNode)の実行前条件は満たされる。
terminates(at(node6)).
initiates(at(node4)).
より、現在位置は、node6でなくなる。さらに、現在位置は、node4になる。
dy(at(_)).
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
goto(node2),
explain(exhibition1)]
なお、「action(gotoNextNode(node4))」は、アクション「gotoNextNode(node4)」に、実行前条件(将来真偽値が変化する可能性あり)と実行効果に関する情報を既に付加したことを表している。
htn(goto(GoalNode),[
],[
gotoNextNode(NextNode),
goto(Node)
]).
から、プラン作成部150は、タスク「goto(node2)」を分解して、以下のようにプランを更に詳細化する。
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
gotoNextNode(NextNode),
goto(node2),
explain(exhibition1)]
ここで、以下のプラン作成用知識:
action(gotoNextNode(NextNode),[
at(CurrentNode),
connects(CurrentNode,NextNode)
],[
terminates(at(CurrentNode)),
initiates(at(NextNode))
]).
と、以下の信念:
belief(connects(node4,node2)).
dy(at(_)).
と、プランに付加されている情報:
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))])
に記されているアクションの実行効果「initiates(at(node4))」から、プランにアクション「gotoNextNode(NextNode)」の実行前条件と実行効果を以下のように追加する。
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
goto(node2),
explain(exhibition1)]
htn(goto(Node),[
at(Node)
],[
]).
と、以下の信念:
dy(at(_)).
と、プランに付加されている情報:
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))])
に記されているアクションの実行効果「initiates(at(node2))」から、タスク「goto(node2)」を実行するために、何もアクションを実行しなくてもよいことがわかる。
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
explain(exhibition1)]
ここで、以下のプラン作成用情報:
htn(explain(Object),[
at(Node),
location(Object,Node),
contents(Object,Text)
],[
speak(Text)
]).
プランに付加されている情報:
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))])
に記されているアクションの効果:
initiates(at(node2))
と、以下の信念:
belief(location(exhibition1,node2)).
belief(contents(exhibition1,' これは世界初の日本語ワープロです。')).
から、プラン内のタスク:
explain(exhibition1)
は、以下のように置き換えることができる。
speak(‘これは世界初の日本語ワープロです。')
dy(at(_)).
から、タスク:
explain(exhibition1)
の実行前条件「at(node2)」は動的に変化することがわかる。
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
speak(‘これは世界初の日本語ワープロです。')]
なお、実行前条件「at(node2)」は、既に分解前のプランに記録されているため、2重には記録しないこととしたが、記録することとしてもよい。
action(speak(Text),[
],[
]).
から、アクション:
speak(' これは世界初の日本語ワープロです。')
の実行前条件(なし)、実行効果(なし)をプランに付加する。
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
action(speak(‘これは世界初の日本語ワープロです。')) ,
effect([])]
[precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
action(speak(‘これは世界初の日本語ワープロです。')) ,
effect([])]
gotoNextNode(node4)
このアクションの実行後、プランに付加されたアクションの実行効果「effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node4))]), 」にしたがい、プラン作成用知識DB140にある信念:「belief(at(node6))」を「belief(at(node4))」に置き換える。その後、プラン作成部150は、プランを以下のように書き換える。
[precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
action(speak(' これは世界初の日本語ワープロです。')),
effect([])]
htn(sayHello,[
now(morning)
],[
speak('おはよう')
]).
と、信念DB130に格納されている、現在午前中であるが、真偽可変であることを示す信念:
belief(now(morning)).
dy(now(_)).
に基づいて、以下のプランを作成する。
[precond([now(morning)]),speak('おはよう')]
action(speak(Text),[
],[
]).
に基づいて、先に作成したプランを以下のプランに変更する。
[precond([now(morning)]), action(speak('おはよう')), effect([])]
以上でプランが完成する(ステップS202)。
[precond([now(morning)]), action(speak('おはよう')), effect([])]
にしたがい、アクション:speak('おはよう')を実行する。
[]
[precond([at(node4)])
action(gotoNextNode(node2)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node2))]),
precond([at(node2)]),
action(speak(‘これは世界初の日本語ワープロです。')),
effect([])]
[ precond([at(node2)]),
action(speak(' これは世界初の日本語ワープロです。')),
effect([])]
htn(guide(Object),[
],[
show(Object)
]).
に基づいて、以下の第1プランを作成する。
[show(toilet)]
htn(guide(Object),[
],[
tellLocation(Object)
]).
に基づいて、以下の第2プランを作成する。
[tellLocation(toilet)]
以上のように、同一の割込ゴールに対し、2つのプランを作成する。
[precond([at(node2)]),
action(gotoNextNode(node4)),
effect([terminates(at(node2)), initiates(at(node4))]),
precond([at(node4)]),
action(gotoNextNode(node6)),
effect([terminates(at(node4)), initiates(at(node6))]),
precond([at(node6)]),
action(gotoNextNode(node5)),
effect([terminates(at(node6)), initiates(at(node5))]),
precond([at(node5)]),
action(speak(' ここはトイレです。')),
effect([])]
[precond([]),
action(speak('toiletはnode5にあります。')),
effect([])]
[precond([]),
action(speak('toiletはnode5にあります。')),
effect([])]
にしたがい、アクション:
(speak('toiletはnode5にあります。')
を実行する。
[]
[precond([at(node2)]),
action(speak(‘ これは世界初の日本語ワープロです。')),
effect([])]
[]
空プランになったので、このプランの実行は無事に終了したことになる。従って、プランDB制御部160は、この空プランを実行中プランDB164から削除する。
52 ROM
53 RAM
57 通信I/F
62 バス
10 移動ロボット
100 ゴール受付部
110 ゴール保持部
112 割込ゴール待ち行列
114 通常ゴール待ち行列
120 実行管理部
130 信念DB
140 プラン作成用知識DB
150 プラン作成部
160 プランDB制御部
162 割込プランDB
164 実行中プランDB
166 中断中プランDB
170 アクション実行部
Claims (12)
- 予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランを、アクション単位で実行する実行手段と、
前記プランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と、
前記実行手段が前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付手段と、
前記割込指示受付手段が所定の割込プランの前記割込指示を受け付けた場合に、前記状態保持手段が保持する現在の前記対象オブジェクトの状態と、前記実行情報保持手段が保持する前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果とを特定する割込情報特定手段と、
現在の前記対象オブジェクトの状態、前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果が一致するか否かに基づいて、前記割込プランを実行するか否かを判断する割込可否判断手段と
を備えたことを特徴とするプラン実行装置。 - 前記プランは、前記実行手段が実行する最小単位である前記アクションを複数有し、
前記実行情報保持手段は、前記アクションと、前記アクションの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す前記実行前条件と、前記アクションの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す前記実行効果とを対応付けて保持し、
前記割込情報特定手段は、前記実行手段が実行中の実行中アクションの前記実行効果と、前記実行中アクションの次に実行されるアクションの前記実行前条件とをさらに特定し、
前記割込可否判断手段は、前記実行中アクションの前記実行効果と前記割込プランの前記実行前条件が一致するか否か、および前記割込プランの前記実行効果と前記実行中アクションの次に実行される前記アクションの前記実行前条件とが一致するか否かに基づいて、前記実行中アクションの次に前記割込プランを実行するか否かを判断することを特徴とする請求項1に記載のプラン実行装置。 - 前記割込可否判断手段は、現在の前記対象オブジェクトの状態、前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果が一致する場合に前記割込プランを実行することを特徴とする請求項1または2に記載のプラン実行装置。
- 前記割込情報特定手段は、前記実行中アクション以降に実行される複数の前記アクションの前記実行前条件および前記実行効果をさらに特定し、
前記割込可否判断手段は、さらに前記実行中アクション以降に実行される所定のアクションの前記実行効果と前記割込プランの実行前条件が一致するか否か、および前記割込プランの前記実行効果と前所定のアクションの次に実行される前記アクションの前記実行前条件とが一致するか否かに基づいて、前記実行中アクション以降に実行される所定のアクションの次に前記割込プランを実行するか否かをさらに判断することを特徴とする請求項2または3に記載のプラン実行装置。 - 前記割込可否判断手段は、前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果が一致しない場合に、前記割込プランの割り込みを禁止することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のプラン実行装置。
- 予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランを、アクション単位で実行する実行手段と、
前記プランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と、
前記実行手段が前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付手段と、
前記割込指示受付手段が前記割込指示を受け付けた場合に、前記実行情報保持手段が保持するプランのうち前記実行前条件および前記実行効果が、前記状態保持手段が保持している現在の前記対象オブジェクトの状態と一致するプランを割込プランとして作成する割込プラン作成手段と、
前記割込プラン作成手段が作成した前記割込プランの割り込みを行う割込制御手段と
を備えたことを特徴とするプラン実行装置。 - 前記割込プラン作成手段は、現在の前記対象オブジェクトの状態を変更しない前記割込プランを作成することを特徴とする請求項6に記載のプラン実行装置。
- 前記プランは、前記実行手段が実行する最小単位である前記アクションを複数有し、
前記実行情報保持手段は、前記アクションと、前記アクションの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す前記実行前条件と、前記アクションの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す前記実行効果とを対応付けて保持し、
前記割込プラン作成手段は、前記プランの前記実行前条件と前記実行手段が実行中の実行中アクションの前記実行効果とが一致し、前記プランの実行効果と前記実行中アクションの次に実行されるアクションの前記実行前条件と一致するプランを前記割込プランとして作成することを特徴とする請求項6または7に記載のプラン実行装置。 - プラン実行装置において実行されるプラン実行方法であって、
前記プラン実行装置は、
予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と
を備え、
実行手段が、前記プランを、アクション単位で実行する実行ステップと、
割込指示受付手段が、前記実行ステップにおいて前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付ステップと、
割込情報特定手段が、前記割込指示受付ステップにおいて所定の割込プランの前記割込指示を受け付けた場合に、前記状態保持手段が保持する現在の前記対象オブジェクトの状態と、前記実行情報保持手段が保持する前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果とを特定する割込情報特定ステップと、
割込可否判断手段が、現在の前記対象オブジェクトの状態、前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果が一致するか否かに基づいて、前記割込プランを実行するか否かを判断する割込可否判断ステップと
を有することを特徴とするプラン実行方法。 - プラン実行装置において実行されるプラン実行方法であって、
前記プラン実行装置は、
予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と
を備え、
実行手段が、前記プランを、アクション単位で実行する実行ステップと、
割込指示受付手段が、前記実行ステップにおいて前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付ステップと、
割込プラン作成手段が、前記割込指示受付ステップにおいて前記割込指示を受け付けた場合に、前記実行情報保持手段が保持するプランのうち前記実行前条件および前記実行効果が、前記状態保持手段が保持している現在の前記対象オブジェクトの状態と一致するプランを割込プランとして作成する割込プラン作成ステップと、
割込制御手段が、前記割込プラン作成ステップにおいて作成した前記割込プランの割り込みを行う割込制御ステップと
を有することを特徴とするプラン実行方法。 - プラン実行処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータは、
予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と
を備え、
前記プランを、アクション単位で実行する実行ステップと、
前記実行ステップにおいて前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付ステップと、
前記割込指示受付ステップにおいて所定の割込プランの前記割込指示を受け付けた場合に、前記状態保持手段が保持する現在の前記対象オブジェクトの状態と、前記実行情報保持手段が保持する前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果とを特定する割込情報特定ステップと、
現在の前記対象オブジェクトの状態、前記割込プランの前記実行前条件および前記実行効果が一致するか否かに基づいて、前記割込プランを実行するか否かを判断する割込可否判断ステップと
を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - プラン実行処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータは、
予め定められた順番に実行される複数のアクションを有する集合であるプランと、前記プランの実行により変化し得る対象オブジェクトの状態であって、前記プランの実行直前に成立している必要のある前記対象オブジェクトの状態を示す実行前条件と、前記プランの実行直後から成立する前記対象オブジェクトの状態を示す実行効果とを対応付けて保持する実行情報保持手段と、
現在の前記対象オブジェクトの前記対象オブジェクトの状態を保持する状態保持手段と
を備え、
前記プランを、アクション単位で実行する実行ステップと、
前記実行ステップにおいて前記プランを実行しているときに、割込指示を受け付ける割込指示受付ステップと、
前記割込指示受付ステップにおいて前記割込指示を受け付けた場合に、前記実行情報保持手段が保持するプランのうち前記実行前条件および前記実行効果が、前記状態保持手段が保持している現在の前記処対象オブジェクトの状態と一致するプランを割込プランとして作成する割込プラン作成ステップと、
前記割込プラン作成ステップにおいて作成した前記割込プランの割り込みを行う割込制御ステップと
を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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JP2005084460A JP4357442B2 (ja) | 2005-03-23 | 2005-03-23 | プラン実行装置、プラン実行方法およびプログラム |
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