WO2004044837A1 - Determination und kontrolle der aktivitäten eines emotionalen systems - Google Patents

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WO2004044837A1
WO2004044837A1 PCT/DE2002/004172 DE0204172W WO2004044837A1 WO 2004044837 A1 WO2004044837 A1 WO 2004044837A1 DE 0204172 W DE0204172 W DE 0204172W WO 2004044837 A1 WO2004044837 A1 WO 2004044837A1
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Alfred Schurmann
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Alfred Schurmann
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/004—Artificial life, i.e. computing arrangements simulating life

Definitions

  • WP- a subsystem for perception of objects and simple situations in the world of AS
  • Bd (aS) a set of needs of the aS, z b AN - the need for recognition
  • EßV a system of rules and procedures that determine the intensity of satisfaction and desire in relation to the needs of the AS
  • SeG - a graph of object and situation models for objects and situations in the world of AS; AM - a set of activities (e.g. activity scheme, operations) that aS can perform; KP - a lot of cognitive procedures (some of these procedures belong to WP and EBV); DA - a subsystem for determining and controlling the activities and commands that aS carries out; Ex-contr-motion - a subsystem that carries out the movement activities of the aS.
  • AM - a set of activities (e.g. activity scheme, operations) that aS can perform
  • KP - a lot of cognitive procedures (some of these procedures belong to WP and EBV)
  • DA - a subsystem for determining and controlling the activities and commands that aS carries out
  • This article describes a method (also referred to as DKA) that describes the subsystem DA and the functioning of the system aS.
  • DKA-like method for controlling the behavior of an agent or robot has not yet been developed.
  • Emotional system aS determined by the DKA method, belongs to the class of autonomous, motivated agents and robots, and differs from other agent systems and robots in that: (i) the behavior of the aS is (in the DKA method) determined by motivations that are determined by intensities of satisfaction and desire, and stimulus patterns in situation models, in relation to needs in Bd (aS) - the motivations of aS are determined completely differently than in known agents and robots (szb Meystel & Albus [MeA] (2002) , d 'lnverno & Luck [InL] (2001) and Müller [JMü] (1996)), (ii) using the DKA method can simulate emotions, (iii) the DKA method treats urgent situations with a correspondingly high priority (iv)
  • the DKA method determines this Behavior of the aS, based on: the needs, satisfaction and desires of the aS, its internal representation of the world of the aS and perceived objects and situations. Learning methods are not dealt with in this article. However, due to changes in the satisfaction and desire of the aS, when objects and situations are perceived, the DKA method can assess how good or bad these objects and situations are for aS. This and the internal representation of the environment enable learning methods to be built into DKA that can be more effective than those given in Meystel & Albus [MeA].
  • Cooperation between the aS and other agents and robots, AR is only dealt with in passing - with which AR aS cooperates must follow from the models of these AR and activity schemes that aS has.
  • Section 2 contains the terms required to represent the DKA method: intensities of satisfaction and desire, stimulus patterns and stimulus strength, object, situation and activity models; the SeG component is defined.
  • Section 3 describes motivations of the AS for the execution of activities, commands and sub-activities.
  • DKA is associated with the perception of objects and situations
  • section 4 gives a general specification of the perception system WP (des aS).
  • the procedure DKA (Sect. 5) is described based on the content of sections 2, 3 and 4.
  • Bd includes, for example, GR (group membership), AN (recognition).
  • the state of the aS's desire and ßef ⁇ e ⁇ ggung " (or dissatisfaction), with respect to need b, at time t, is represented by the functions:
  • bef (aS, b, t) is perceived by aS as a negative stimulus (dissatisfaction, anger, sadness, suffering) with respect to b.
  • Lowering values bef (aS, b, t) ⁇ 0 mean stronger negative stimuli with respect to b.
  • iii. des (aS, b, t) is the intensity of the demand of the aS (at time t) need ö to be satisfied. The larger the (aS, b, t) the greater the desire (for aS).
  • des (aS, b, t) ⁇ 0.5 means: no desire for satisfaction with need ö, at time t. iv.
  • tex means' one of the words texl, ..., texk occurs ", ° is the empty word, Nba and n are natural numbers (l ⁇ n ⁇ 10), fs denotes a stimulus pattern symbol, O ⁇ p ⁇ l, -30 ⁇ yi ⁇ 30, -55 ⁇ zi ⁇ 60, yi and zi are simple arithmetic formulas, q ht denotes time interval (e.g.
  • This property means: if aS identifies an object or situation as OSM, then aS expects OSIW, with probability Nb / N, to change bef (aS, b, t) and des (aS, b, t) or something like that
  • Samples (2.3) are only used to determine the stimulus of the OSIW.
  • ens (b) (y, z) where -30 ⁇ y ⁇ 29, 0 ⁇ z ⁇ 60.
  • aS expects OSIW, with probability Nb / N, to lower the value öeffaS, ö, t) approximately to y and the value des (aS, b, t) increases approximately to z.
  • aS expects that OSM, with
  • aS expects OSM, with probability Nb / N, to support the negative changes of the values bef (aS, b, t) and des (aS, b, t) according to the pattern in Ej, in degree p. v.
  • the expected positive stimulus strength of the stimulus pattern (2.1) (at time t) is represented by epr (aS, OSM, fsp, b,., t) (defined in [AS5], Sect. 2.3.1), whereby fsp stands for a positive stimulus pattern symbol: ep ⁇ , upb, vnb, epöu, upbu. Let fsn be a negative stimulus pattern symbol: enö, unb, enbu, unbu, vpb or vnb.
  • the expected negative stimulus strength of the stimulus pattern (2.1) (time t) is represented by enr (aS, OSM, fsn, b,., T) (defined in [AS5], Sect.
  • epr fsn
  • OSIW1 OSIW1.
  • des (aS, b, t)> 0.25 * mdes (aS, t) ⁇ and mdes (aS, t) max (des (aS, b, t), for b ⁇ ßdfaS)).
  • (... fsn (aS, b) 7) in OSM ⁇ and fsn is a negative stimulus pattern (enb, unb, enbu, unbu, vpb, ens, uns, vps).
  • the stimulus strength (or stimulus intensity) of an OSM (see [AS5], Sect.
  • Phe (P (VOe), phre: where Cpe).
  • P (VOe) is a pointer to part VOe of the visual representation VRfO) - this means that the phrase phre relates to part VOe of object 0;
  • phre is a phrase or pattern of a phrase (in abstract situation models), a natural language, which is the name of the object 0;
  • Cpe is a condition for words in phre; the model M (O) is the meaning of the phrases in Phe, e ⁇ m;
  • aS differentiates the desired (with pink (aS, SMsi, t)> 5) from the undesired (with pink (aS, SMsi, t) ⁇ -4) situation in M (Q).
  • An object model is a simple or structured object model. We assume that there is a function procedure ldO (01, M (0)) that determines how good or bad model MfO) object 01 is. Situation model. If M (01), ..., M (On) are object models then
  • SM ( ' s-sit', Seh; Phl, ..., Phq; wFl, ..., wFp; fprfOl), dm (Ol), PfVR (Ol)), M (Ol)), ... .
  • Seh can be a 3 dimensional space as seen from aS from point (0,0,0); It can be a diagram that shows the composition of the situation model from components M (01), ..., MfOn) and the possible movements of these objects in this situation; Phi has the same form and meaning as in the definition of the object model; Phi includes a phrase or pattern of a phrase whose meaning is the SM model; Example: 'Mr and Mrs Mariow eat at the table in the dining room'; wFe is a property of situation SM - it has the same form as in the definition of the object model; prfOi) is the probability that object MfOi) occurs in situation SM; dm (Oi ) shows the directions of movement of the object MfOi) in sight;
  • PfVRfOi) and MfOi) have an analogous interpretation as in the definition of the structured object.
  • mSM ⁇ ' m-sit ' , vSch; Phl, ..., PHQ; WFL, ..., WFU; SMl, ..., SMW; fprfOl), dm (Ol), P (VR (01)), M (01)), ..., (pr (On), dm (On), PfVR (On)), M (On))) Metasitua ⁇ onsmodell, whereby: vSch is a scheme that visually describes the structure of the meta situation, eg the places where MfOi) and SMe in mSM occur; P e, wFj and fprfOi), dmfOi), PfVRfOi)), MfOi)) have an analogous interpretation as in the definition of the situation model.
  • mSM can also contain meta situations - these meta situations do not occur in object models.
  • situation (situation mode / I) means a simple situation (or simple situation model) or a meta situation (or meta situation model).
  • a procedure / dSfS, SM) (or ldmS (mS, mSM)) determines how well simple situation model SM (or meta-situation model mSM) represents simple situation S (or meta-situation mS) by object MfO) (or Situation SM) 'we understand an object (or a situation) that is represented by model MfO) (or SM).
  • SeG also called semantic graph; SeG is a component of the aS), which represents the levels of abstraction of object and situation models (Graph SeG the author defined in [ AS4]).
  • SeG i.e. the object and situation models, must be defined so that: i. a node, K, is an object or situation model, ii. Node Kj is the successor node of nodes and only if f'inst-of, ..., PfK), ...) occurs in model Kj, iii.
  • SeG has 3 root nodes Mfobject), SMfeinf-sit), mSM (meta-sit) such that: (a) from the node Mfobject) there is a path to each object node, (b) from the node SMfeinf-sit) there is a path to each simple one Situation node, (c) from the node mSM (meta-sit) there is a path to each meta situation node, iv. if a path from node Ki to node Kj exists then there is no path from Kj to KL.
  • An activity model (or activity scheme, in short: activity) has the following form activitv AVfPl Pn).
  • Subactivity su-act (in activity AV) determines the elementary activities, operations and actions that should be carried out to achieve the situation SMj when the execution of the activity AV reached situation SM.
  • Subactivity su-actfSM, SM /) has one of two forms: (sal) (aS, LPj; ftalj, ta2j), reso (rojl: njl), ..., (roja: nja); wj, fwsj, SMj), fwsjl, SMjl), ..., (wsjv, SMjv); (OAjl; ...; OAjm)), if aS itself (ie its processor PrA) carries out this subactivity, (sa2) (Mcaj, LPj; ftalj, ta2j), reso (rojl: njl), ..., (roja : nja); contr-su-actj
  • LPj (pszj (SMzl), ..., pszj (SMzh); psuj (SMul), ..., psuj (SMul), ..., psuj (SMur) is a list that determines the priority of this subactivity.
  • pszj (SMzi), or psuj (SM ⁇ e) is the probability of reaching the target situation SMzi (or the situation SMue) ) if su-act (SM, SMj) is executed; it applies pszj (SMzl) + ...
  • talj, ta2j is the minimum and maximum time required to execute this subactivity rojl, nji resources required to execute the subactivity, where n / 7 is the required amount of
  • OAje is mainly a movement activity that is supposed to perform; b) if Ce then begin OAkl; ...; OAkd end eise begin OAfl; ...; OAFw end c) while Ce do begin OAkl; ...; OAkw end where in (b) and (c) Ce a condition and OAki, OAfs are activities of the form (a); Mcaj means a processor, robot, agent, machine, or other system that performs the subactivity (sa2); aS controls this execution by means of the control activity contr-su-ac ⁇ ; contr-su-actj denotes the following simple control activity contr ctj, atj, grj ⁇ o OApjl; ...; OApjb thenc observ (tatj, FOSj, t); CAjl; ...; CAjd end where: aS should check the execution of the subactivity (sa2) after every time interval ctj
  • aS itself carries out the subactivity (sal) (ie the (movement) activities OAJl; ...; OAjm) in order to achieve the situation SMj from the situation SM (with probability (approximately) wsj / wj).
  • aS can reach a situation SMje (e ⁇ y) with probability (approximately) wsje / wj. If a situation SMj, SMje, e ⁇ v, appears, then the execution of the subactivity (sal) or (sa2) has ended.
  • Subactivity (sal) or (sa2) is faulty and should be terminated if the subactivity has been running for longer than ta2j.
  • Subactivity (sa2) is carried out by Mcaj to achieve situation SMj, with probability (approximately) wsj / wj; Mcaj (and aS) can, however, (with probability (approximately) wsje / wj) achieve situation SMje, e ⁇ y. Activities Ajl, ..., Ajm executes Mcaj.
  • Mcaj executes subactivity (sa2), then some situations SMxji, i ⁇ dl, should appear until one of the situations SMj, SMje, e ⁇ v, appears After each time period cti or earlier, aS should execute the subactivity using Check contr-su-actj by first performing the elementary movement activities OApjl; ...; OApjb and then the
  • aS is motivated to perform the counteractivity contr- su-acti in (sa2)
  • the execution of an activity or an order is determined by the motivation of the aS.
  • This motivation is determined by several types of motivation as follows. 3.1. Motivation to perform an activity We use the notation used in the definition of the activity.
  • g denotes a number of hours, days or weeks. If, for example, for t + el * g ⁇ tl ⁇ t + e2 * g, beffaS, b, tl) ⁇ -5 and des (aS, b, tl)> 12, and aS has an activity AVI that is carried out in time (t, tl), bef (aS, b, tl) would increase and des (aS, b, tl) would decrease, then aS is motivated to perform this activity. In this case, the motivation came from reflection on the future intensities of satisfaction and desire.
  • an activity AV can be such that: if aS does not carry out the activity AV, then after a time zt, with probability pg, in an undesired situation SMd will be such that pink (aS, SMd, tl ) ⁇ -4, for tl> _t However, if aS carries out activity AV and reaches a target situation for this activity, then aS will not get into the situation SMd.
  • the relation (3.1) is connected to SMai and AV using the following set AK (SMai): i. if SMai is the initial situation of an activity AV then AV belongs to AK (SMai), ii. if activity A belongs to AKfSMai) and applies to SMai and A (3.1), then compst (aS, SMai, AV, zt, pg, SMd) belongs to AKfSMai).
  • the result motak of the procedure is the motivation of the aS to carry out the activity AV from the initial situation SMa.
  • Pa can abort the execution of the BOf command or command to continue the aborted execution of the BOf command.
  • a BOf command must contain the following information: wgfBOf) - how important the BOf command is, ztfBOf) - the amount of time to start executing the BOf command.
  • aS For authorized Pa, aS must have the following needs: WAfPa) - the need to fulfill Pa's commands and desires, AN - the need for recognition. In order to ensure that aS always desires to satisfy the needs mentioned, the following rules are applied: RWAN1.
  • desfaS, WAfPaJ, tj min (des (aS, WA (Pa), t) + ll * (wg (BOf) + 2.5 * ag (Pa)), 18 * ag (Pa)).
  • WP identifies objects and simple situations based on the object and situation models in the semantic graph SeG (see Sect. 2.2). If there is a path in this graph from an object model MfOg) (situation model SMg) to an object model MfO) (or situation model SM), then M (0) (or SM) is an example of the model MfOg) (or SMg) , Model MfOg) (or SMg) is a class of object models (or situation models) to which MfO) (or SM) belongs.
  • clofM (O)) (or cls (SM)) denotes an object model (or situation model) in the graph SeG such that from this model c / ofMfO) (or c / sfSM)) is a way to the model MfO) ( or SM) exists.
  • WP is closely linked to the DKA procedure, some essential properties of the WP must be given.
  • SPWl. WP perceives the environment of the aS using sensors, identifies objects and simple situations (not metasituations) as instant object and simple situation models, and saves them in AWft). WP also identifies sentences of simple language syntactically and semantically and saves them in AWft).
  • AWft is the internal representation of the world of the as at time t. Most of the AWft) is tree TOS such that: i. Each node of the tree is assigned an object that aS currently perceives. KTOS (Wa) is the root of the tree, with MfWa) being the model of the largest spatial object in the world of aS. aS ("I") is always in a structured object in TOS. ii.
  • KTOS (Qi) is the successor node of a node KTOSfQ if and only if Q is a structured object that has appeared and WP recognized that object Qi directly in object Q iii.Each node KTOS (Q) has the following form fPfV), s fQ), Q, MfQ), apOSfQ arnSfQ), nOSfQ tOSfQ), nfOSfQ;, fmSfQJ, dOSfQ), LOSafQ), LbOafQ); where: PfV) - pointer to the father of the node KTOSfQJ, sKfQ) - list of the pointers to the successor nodes of the node KTOS (Q), M (Q) - object Q is identified as MfQ) by WP, apOS (Q) - list the objects and simple situations that appeared in object Q (objects and situations that are not intended are marked with ' nexp
  • apOSa (AVh, su-akh) - list (in ZuAfAVh)) of the objects and simple situations that appeared and are entered in exOSa (AVh, su-akh), nOSa (AVh , su-akh) - List of the newly recognized objects and simple situations that appeared and are entered in exOSa (AVh, su-akh), dOSa (AVh, su-akh) - List of the disappeared objects and simple situations that are in the list apOSa (AVh, su-akh) were registered; LbOafQ) - List of objects, Qi that Q visited and activities that Q performed; an element of this list has the following form
  • LexacfQi - List of subactivities that Q performed in object Qi; an element of this list is the same
  • AWft In addition to the TOS tree, AWft also contains other data structures, e.g. LB - List of commands that WP identified.
  • SpW2 WP enters objects and simple situations in the TOS tree as follows: SpW2.1. If Wp notices an object Olr (directly) in the structured object Q (which is recognized in TOS as MfQ) by means of sensors and the observation operation observfOlr, (7), then: i. WP is looking for an internal representation, 01, of the object Olr.
  • WP tries to identify 01 as an object model MfO) (using the operation IDO (01, M (0)), see (ii)) such that MfO) is declared in the model MfQ) or in a model clofM (Q)) or occurs in a list exOSafAVe, su-a / e ⁇ ) in the list LOSafQ) (of object Q); if this succeeds, 01 is recognized as an expected object MfO). If such identification is not successful, WP looks for an object model MfOg for 01 in the semantic graph SeG (defined in Sect. 2.2). In this case 01 is an unexpected (not intended) object in Q and 01 is identified as MfOg).
  • the above-mentioned identification operation ldO (01, M (0)) instantiates the model MfO) for internal representation.
  • tation 01 of the observed object Olr according to the following rules: (a) if WP noticed that a property or an object (if 01 is a structured object, EOi, of the model MfO) does not occur in the observed object Olr, then EOi is missing in the Instantiation 01 of the model MfO) (if EOi is an object, M (U), if it should appear greater than 0.75 in Olr, then WP enters M (U) in nfOS (Ol) and fOS (Ol) (in the node KTOS (Ol))), (b) if the properties and objects EOe, e ⁇ el, of the object Olr noticed by WP correspond sufficiently with those of the model MfO) then Olr is recognized as instantiation 01 of the model MfO) (EOe are natural entered in 01), (c) the properties and objects,
  • iii. WP examines whether new simple situations have appeared in the following way: iii.l. If 01 is recognized as expected (in (i)), then WP searches, under the simple situations declared in MfQ) or in a model clofM (Q) or in a list exOSafAVge, sa / cge /.) (In LOSa (Q )), Model SMi such that SMi contains the model MfO) as a component; if SMi is such a situation model, then WP looks for an instantiation, Sli, of the SMi model (carried out by means of ldS (Sli, SMi)).
  • Sli (recognized as SMi) is an expected / intended situation in object Q. iii.2.
  • WP looks for a simple situation model SMgi in the semantic graph SeG such that SMgi contains the object MfOg " ) as a component and an instantiation, Sli, of the SMgi in Q (carried out by means of ldS (Sli, SMgi)). If such instantiation SU in the object If Q is found then Sli (recognized as SMgi) is an unexpected / unforeseen situation in object Q. iii.3.
  • WP carries newly recognized simple situations (P (VR ($ li)), Sli, SMi,., 'exp' ), or (P (VR (Sli)), Sli, SMgi,., ' nexp ' ) into the lists apOS (Q) and nOS (Q).
  • WP looks for simple situations, Slvi recognized as SMvi, such that: (a) f., Slvi, SMvi,.,.) is entered in apOS (Ql) and contains object 01 as a component (b) using ldS (Slvi, SMvi ) is recognized as ' missing in QI ' . WP enters f., 01, M (0), ...) and the said missing situations (Slvi, SMvi, ...) in dOS (Ql) and deletes them in apOS (Ql). If f., 01, MfO), ...), or f., Slw, SMw, ..
  • WP recognizes 01 in object Q2 as follows: Case a: in MfQ2) or c / ofMfQ2)) or in a list exOSafAV2 /, su-a / (2 ⁇ j) (in L0SafQ2)) is a model MfOr) declares that MfOr) belongs to the class MfO) (in the graph SeG) and MfOr) is a good model for object 01; then 01 is an expected object in object Q2 and recognized as MfOr)
  • Case b: MfO) or clofM (O)) is in M (Q2) or in clo (M (Q2)) or in a list exOSafAV2 /, su-aft2 / 7) (declared in L0Sa (Q2)); then 01 is an expected object in object Q2 and recognized as MfO).
  • Case c neither case (a) nor case (b) (i.e. in clo (M (Q2)) is not a good model for object 01);
  • WP bears f., 01, MfOr), ... 'exp') or f., 01, MfO) ,. composer, 'exp') or f., Ol, Mf0), ..., 'nexp' ) in the lists apOS (Q2) and nOSfQ2).
  • WP identifies simple sentences (their syntax and semantics) of the language aS uses to communicate with people, emotional systems and robots / agents. The idea of such identification, based on the object and situation models in the Graph SeG, is given in Schurmann [AS4]. WP enters identified commands in the LB list. SpW4. WP identifies simple moving activities of objects; Examples: rolling ball, falling plate, eating person, walking person. WP identifies such movement activities using movement patterns. These movement activities must be entered in the object model. The possible results of these activities must also be given in their models.
  • WP observes the objects and simple situations, OS, (by means of an observation activity observf., OS, t)) which has the greatest value of (aS, AUw (OS), t) (the intensity of the desire for attention with sensory perception of the OS, at time t).
  • WP and the procedure DKA apply the rules given in Schurmann [AS6], which change the values beffaS, AUw (OS), t), des (aS, AUwfOS), t), bef (aS, NEw (OS), t) and des (aS, NEw (SO), t) perceive an object or situation regarding OS, where NEw (OS) denotes curiosity about OS.
  • WP also applies rule AU3 (given in [AS6]) when aS performs movement activities. If the WP's attention is focused on part of the real surrounding area, then WP compares it with its representation, TU, in the tree TOS. WP recognizes changes in position and design of an object 0 in TUr and enters them in TU. WP also examines whether situation, SfO), which contains object 0 changed. WP updates the modified or new situation S (O ' ) "in TU, where situation SfO) is different from situation S (O ' ) 'if they have different situation models. 5.
  • rule AU3 given in [AS6]
  • ZuAfAV (AV, Pb, SMae, xa, P (Ly, Ely), tact, tsa, su-act (SM, SMj), motak, exOSa (AV, su-act (SM, SMj )), apOSa (AV, su-act (SM, SMj)), apSa (AV, su-act (SM, SMj)), Certainly - the state of the execution of the activity AV, whereby: SMae - the initial situation is in which the execution of the activity AV started
  • ECMR (AVy) (P (Lexint, ZuA (AVy)), Mas, ResyJ) is an element of this list, where Mas is the object that executes the subactivity in ZuAfAVy) and Resyj uses resources from the subactivity in ZuAfAVy) are referred to; LuA - list of pointers P (Lexint, ZuA (AVai)) to ZuAfAVai) (in Lexint) whose subactivity is waiting for execution by the processor PrA; LuCO - List of pointers P (Lexint, ZuA (AVci)) on ZuAfAVci) whose subactivity is executed by a
  • LuMR - List of pointers P (Lexint, ZuA (AVri)) on ZuAfAVri) whose sub-activities are waiting for execution by machine, agent robot or an emotional system; EuMR (AVri) (P (Lexint, ZuA (AVri)), Resrj) is an element of this list, where Resrj denotes resources that the subactivity in ZuAfAVri) requires; LAst - List of activities waiting to be started.
  • DKA consists of the following steps: Dl.l. form list LdmS, with elements dmS (Q), the meta-situations that have disappeared from the environment represented by TOS, where Q is a structured object; delete missing objects and situations in TOS;
  • D1.2. make list of LSI of the situations that have appeared in connection with activities that are currently being carried out or have been interrupted;
  • D1.3. make list LS2 of the situations that have appeared in structured objects in TOS;
  • DIA initiate executions of received commands - for commands that are realized by executing activities, AVf, enter AV in the list LAst, the activities that are to be carried out;
  • D1.5. make list LnexS of the objects and situations that appeared in structured objects in TOS, although they are not expected there, as expected;
  • D1.6. make list LOSf of the newly recognized objects and situations that did not appear in structured objects in TOS, although they should appear;
  • processor PrA performs control activity of a subactivity, then update the state of that execution
  • control sub-activities, suAyj, entered in the list LSI as follows: determine new ones Subactivity and initiate its execution, or terminate the execution of the activity in which the suAyj subactivity occurs when the execution of the suAyJ subactivity has ended;
  • Activity, AVg with maximum motivation; if this motivation is greater than the motivation associated with the sub- or control activity, su-contr-acj, which is currently being executed by the processor PrA, then interrupt the execution of the su-contr-acj and continue with the activity AVg;
  • D4.3. determine, among the activities in the LuCO list that are waiting for execution by a processor PrCOn, activities, AVgl, ..., AVgv, such that the motivation to perform activity AVgi (in the current state ZuA (AVgi) of execution) is greater than that Motivation an activity AVji that is currently through a
  • D4.4 determine, among the activities in the LuMR list that are waiting to be executed by a machine, agent / robot or emotional system, activities, AVwl, ..., AVwf, such that:
  • SMae (in LS2) that appeared in a structured object (in TOS) do: begin certain activity, AVp, with maximum motivation that deals with the situation SMae; if such activity is determined and the motivation to perform AVp activity is relatively high, then Enter (SMae, AVp) in the list LAst of the activities to be carried out, an end: D6.
  • SMgje (in the list LnexS, see D1.5) that appeared in the structured object, Q, (in TOS) but is not provided there, determine an activity, AVgj, that copes with the situation SMgje and in Object Q can be executed and the motivation to perform this activity is sufficiently large; enter (SMgje, AVgj) in the list LAst;
  • LSI: nil; on the basis of the lists LOSafQ) and dmS (Q) in the tree TOS create lists: EnOSa2 (AVh) - the newly published objects and simple situations that are expected when the subactivity is executed in ZuAfAVh); EdOSa2 (AVh) - the objects and simple situations that appeared when executing the subactivity in ZuAfAVh) and have now disappeared; nmSa (AVh) - the newly published meta-situations that occur when executing the subactivity in ZuAfAVh) are expected; dmSa (AVh) - the metastases that appeared when the subactivity was carried out in ZuAfAVh) and have now disappeared; update the relevant lists in ZuAfAVh using the lists EdOSa2 (AVh) and dmSa (AVh); update the list apOSa (AVh) in ZuAfAVh) based on the list EnOSa2 (AVh) and then, using nmSa (AVh
  • LS2 nil; for objects Q in the tree TOS, form list ES2 (Q) (element of list LS2) as follows begin carry all simple situations expected in Q (marked with ' exp ' ) from list nOS (Q) (in node KTOS (Q)) in the list ES2 (Q) in the following form:
  • BOf in the LB list of commands received, do: begin increasing the demand for (aS, WA (Pa), t) (to execute Pa's command) and (aS, AN, t) (after Recognition) according to the RWAN2 rule (see section 3.3); if BOf is an authorized Pa command to cancel an activity (AVg), or to continue executing a canceled activity, then: begin canceling the AVg activity (or continuing to execute the canceled AVg activity); update bef (aS, WA (Pa), t), des (aS, WA (Pa), t), bef (aS, AN, t) and des (aS, AN, t) with respect to Pa's BOf command ; apply the relevant rules given in [AS6] and in Sect.
  • Priority prior-a (., AVg, t) of the activity AVg is sufficiently large compared to priorities prior-a (., AVxw, t) of the activities AVxw that are waiting for execution then begin form the initial state, ZuAfAVg), the execution of the Activity AVg; add ZuA (AVg) to the Lexint list; enter pointers to ZuAfAVg), in Lexint, into the relevant list ⁇ LuA, LuCO or LuMR) of the activities waiting to be carried out; apply rule BZ1 given in [AS6] to end begin if AVg should implement a command elde why the command has not yet been executed end; D3. control execution of sub-activities as follows:
  • processor PrA executes a control activity contr-su-actj then update the state of execution of contr-su-actj;
  • sn: sn + 1: if sn> snl then begin for each activity AVy that is being executed or is interrupted, execute begin if the execution of the subactivity in ZuAfAVy) takes too long then begin cancel the execution of this subactivity and the activity AVy ; apply the relevant rules given in [AS6] and in Sect. 2.1 and in [AS5], to the case "activity AVy has been canceled - no target situation of this activity is reached" in order to determine the relevant values (aS, b, t) and des (aS, b, t) and other emotional intensities to update end end end: D4.control execution of activities as follows: D4.1.
  • Activity AVy (ie its current subactivity, su-actye, which is in ZuAfAVy) is currently being executed by a processor PrCOky and the subactivity su-actye can be interrupted ⁇ the activity, AVs, with minimal motivation its current subactivity su-actse to execute; if such activity AVs exists and the motivation to carry out the subactivity su-actgj is greater than the motivation to carry out the subactivity su-actse then begin interrupt the execution of the subactivity su-actse (also the activity AVs) by the processor
  • EnOSa2 (AVh) the newly released objects and simple situations (with the time of identification by WP) that are expected when executing the subactivity su-akhj, which is in ZuAfAVh); EdOSa2 (AVH) - the objects and simple situations that appeared when executing the subactivity su-akhj that is in ZuAfAVh) and have now disappeared; dmSafAVH) - the metasituations that appeared during the subactivity su-akhj, and have now disappeared (metasituations in this list are in the list apSa (AVh, su-akhj), in ZuAfAVh), and in a list dmSfQ)) ; nmSa (AVH) - of the metasituations (with the time of identification) that appeared new and are declared as expected in the subactivity su-akhj (these metasituations must contain at least one object or a situation of EnOSa2 (AVh) as a component) end: for Elements EnOSa2 (AVh), EdOSa2 (AV
  • LS2: nil; form lists ES2 (Q) (elements of list LS2) of the newly appeared and expected situations in structured objects, Q, as follows: begin carry all simple situations that are expected in MfQ) from the list nOSlfQ) (expected situations are included 'exp "marked) in the list ES2 (Q), as given in (5.1); using the lists ⁇ OSlfQJ, apOSlfQ) and amSfQ) recognize (using the procedure Id S) new metasituations, mSMne, such that mSMne at least one object or a simple situation from nOSlfQ) as
  • EnexSfQ EnexSfQ
  • begin LnexS: nil
  • enter any unintended simple situation, marked with ' nex ' from the list nOSlfQ) in EnexSfQ
  • using the lists nOSlfQ) and apOSfQ) find all new metasituations, mSge, such that: (a) at least one unexpected object or an unexpected simple situation In nOSlfQ) is an essential component of the metasituation mSge
  • mSge is using the procedure IdmS as a model mSMge recognized and mSMge is provided in the object model MfQ) niGht
  • EOSffQ (Q, M (Q), whether (pr (Ofl), M (Ofl)), ..., (pr (Ofa), M (Ofa)); sjt (pr (Sfl), SMfl), ..., (pr (Sfs), SMfs)); Due to the objects and simple situations in EOSffQ) and fOS (Q), recognize metasituations, SMfe that did not appear in Q although they should appear (according to the MfQ model) and not in the
  • EAstlfAVi EAstfAVi) end eise begin report Pai that there is currently no good starting situation for the execution of the AVi activity.
  • MuA ⁇ EuAfAVy
  • actma ot maxfmotacty, for activities AVy in Lexint, where motacty is in ZuAfAVy) and the motivation is
  • AK1: ⁇ AVy is in AKfSMae) (see Sect. 3.1)
  • Activity AVy is in one of the following lists LA1, ..., LA4 in the object model MfQ) (see section 2.2): f ' ex-act “ ,.,., LAl, ... J, f ' use-act “ ,.,., LA2, ... J, f ' act-in “ ,.,., LA3, ..
  • pink (aS, SOfi, t)]> 10 or SF SMFe, e ⁇ d, and
  • AI: ⁇ AV
  • a situation SFj in WSF is the initial situation of activity AVf and AVf is not in AI and appears in one of the following lists f ' use-act ' ,.,., LA2, ...), f ' act-in ' ,.

Abstract

Ein Verfahren und ein Subsystem, weiter Verfahren DKA genannt, zur Bestimmung und Kontrolle der Aktivi­täten eines emotionalen Systems, aS, das zur Klasse autonomer, motivierter Agenten und Roboter gehört, ist beschrieben. Das Verfahren DKA bestimmt die gegenwärtige Motivation des Systems aS eine Aktivität auszuführen. Diese Motivation ist bestimmt mittels Reizmustern in Situationsmodellen, und Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen, in bezug auf Bedürfnisse des Systems aS. Mittels Motivationen werden Prioritäten der Aktivitäten des aS bestimmt. DKA kontrolliert Subaktivitäten die, im Auftrag des Systems aS, andere Agenten/Roboter ausführen. Das Verfahren DKA kann beurteilen welche Objekte, Situationen und Aktivitäten gegenwärtig gut und welche schlecht für das System aS sind. Die benutzte interne Repräsenta­tion der Welt des Systems aS kann sehr abstrakte Situationsmodelle enthalten. Emotionale Systeme, gesteuert durch das Verfahren DKA, sind besonders geeignet: für Betreuung kranker Menschen, als künstliche Diener die Haushaltsarbeiten machen, für routinemäßige Dienstleistun­gen für Kunden.

Description

Beschreibung
Determination und Kontrolle der Aktivitäten eines emotionalen Systems
Alfred Schurmann 1. Einleitung Ein emotionales System, aS, ist, in dieser Beschreibung, ein nicht biologisches System das aus folgenden Komponenten besteht:
WP- ein Subsystem für Wahrnehmung von Objekten und einfachen Situationen in der Welt des aS; Bd(aS) - eine Menge von Bedürfnissen des aS, z b AN - das Bedürfnis nach Anerkennung; EßV- ein System von Regeln und Prozeduren die die Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen, in bezug auf Bedürfnisse des aS, bestimmen;
SeG - ein Graph von Objekt- und Situationsmodellen für Objekte und Situationen in der Welt des aS; AM - eine Menge von Aktivitäten (z b Aktivitätsschema, Operationen) die aS ausführen kann; KP - eine Menge von kognitiven Prozeduren (ein Teil dieser Prozeduren gehört zu WP und zu EBV); DA - ein Subsystem für Bestimmung und Kontrolle der Aktivitäten und Befehle die aS ausführt; Ex-contr-motion - ein Subsystem das die Bewegungsaktivitäten des aS ausführt.
In diesem Aufsatz ist ein Verfahren (weiter mit DKA bezeichnet) dargestellt das das Subsystem DA und das funktionieren des Systems aS beschreibt DKA- ähnliches Verfahren der Steuerung des Verhaltens eines Agenten oder Roboters ist bis jetzt nicht entwickelt worden. Emotionales System aS, bestimmt durch das Verfahren DKA, gehört zur Klasse der autonomen, motivierten Agenten und Robotern, und unterscheidet sich von anderen Agentensystemen und Robotern dadurch daß: (i) das Verhalten des aS ist (im Verfahren DKA) durch Motivationen bestimmt, die durch Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen, und Reizmustern in Situationsmodellen, in bezug auf Bedürfnisse in Bd(aS), bestimmt sind - die Motivationen des aS sind völlig anders bestimmt als in bekannten Agenten und Robotern (s z b Meystel & Albus [MeA] (2002), d 'lnverno & Luck [InL] (2001) und Müller [JMü] (1996)), (ii) mittels des Verfahrens DKA kann aS Emotionen simulieren, (iii) das Verfahren DKA behandelt dringende Situationen mit entsprechend hoher Priorität (iv) die interne Repräsentation der Welt des aS (verbunden mit dem Verfahren DKA) enthält Situationsmodelle auf hohen abstrakten Ebenen („lower resolution levels" nach Meystel & Albus [MeA]) die in anderen gegenwärtigen Agenten und Robotern nicht vorkommen (s. z b [MeA], d 'Inverno & Luck [InL] und Müller [JMü]) - dies ermöglicht die Semantik einfacher Sätze natürlicher Sprache zu definieren (die Idee solcher Semantik ist in Schurmann [AS4] (1999) gegeben), (v) das Verfahren DKA kann beurteilen welche Objekte, Situationen und Aktivitäten gegenwärtig gut und welche schlecht für das System aS sind. Das Verfahren DKA determiniert das Verhalten des aS, aufgrund: der Bedürfnisse, Befriedigungen und Verlangen des aS, seiner internen Repräsentation der Welt des aS und wahrgenommenen Objekten und Situationen. In diesem Aufsatz werden Lernmethoden nicht behandelt. Jedoch, aufgrund Änderungen der Befriedigungen und Verlangen des aS, bei Wahrnehmung von Objekten und Situationen, kann das Verfahren DKA beurteilen wie gut oder schlecht diese Objekte und Situationen für aS sind. Dies und die interne Repräsentation der Umwelt ermöglicht in DKA Lernmethoden einzubauen die effektiver sein können als die die in Meystel & Albus [MeA] gegeben sind. Auch Kooperation des aS mit anderen Agenten und Robotern, AR, wird nur beiläufig behandelt- mit welchen AR aS kooperiert, muß von den Modellen dieser AR und Aktivitätsschemas, die aS hat, folgen.
Der Autor entwickelte schrittweise die Idee eines emotionalen Systems in den Aufsätzen: [AS1] (1998), [AS2] (1998), [AS3] (1998), [AS4] (1999), [AS5] (2002), [AS6] (2002). Emotionale Systeme aS sind besonders geeignet (i) für Betreuung kranker und alter Menschen, (ii) als künstliche Diener die Haushaltsar- beiten machen, (iii) für routinemäßige Dienstleistungen für Kunden, (iv) für Darstellung von virtuellen Menschen und Wesen in Unterhaltungssoftware.
Die Struktur dieser Beschreibung: Im Abschnitt 2 sind die zur Darstellung des Verfahrens DKA benö- tigten Begriffe gegeben: Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen, Reizmuster und Reizstärke, Objekt-, Situations- und Aktivitätsmodelle; die Komponente SeG wird definiert. Im Abschnitt 3 sind Motivationen des aS zur Ausführung von Aktivitäten, Befehlen und Subaktivitäten beschrieben. Weil DKA mit Wahrnehmung von Objekten und Situationen verbunden ist, ist im Abschnitt 4 allgemeine Spezifikation des Wahrnehmungssystem WP (des aS) gegeben. Aufgrund der Inhalte der Abschnitte 2, 3 und 4, ist das Verfahren DKA (Absch- n. 5) beschrieben.
2. Benutzte Begriffe; Objekt-, Situations- und Aktivitätsmodelle
In diesem Abschnitt führe ich Begriffe ein die zur Beschreibung des Verfahrens DKA nötig sind. 2.1. Befriedigung, Verlangen, Reizmuster und Reize Weiter benutzen wir folgende Begriffe und Funktionen die in meiner Arbeit [AS5] (2002) beschrieben sind. Emotionales System aS hat eine Menge Bd(aS) von Bedürfnissen. Zu Bd(aS) gehören z b GR (Gruppenzugehörigkeit), AN (Anerkennung). DerZustancf des Verlangens und ßefπeαϊgung"(oder Unbefriedigung) des aS, in bezug auf Bedürfnis b, zum Zeitp. t, wird durch die Funktionen dargestellt:
0 < des(aS,b,t) < 60, -30 < bef(aS,b,t) < 30, für fi e Bd(aS) wobei des(aS,b,t) die Intensität des Verlangens und bef(aS,b,t) die Intensität der Befriedigung des Bedürfnis- ses ö zum Zeitpunkt t darstellen. Diese Funktionen haben folgende Eigenschaften: i. Steigende Werte bef(aS,b,t) bedeuten, aS befriedigt Bedürfnis b (positiver Reiz) und wird von aS mit Zustimmung, Freude oder Lust wahrgenommen. ii. Wenn bef(aS,b,t) < 0 und nicht steigt dann wird bef(aS,b,t) als negativer Reizzustand (Unzufriedenheit, Ärger, Traurigkeit, Leiden), in bezug auf b, von aS wahrgenommen. Senkende Werte bef(aS,b,t) < 0 bedeuten stärkere negative Reize in bezug auf b. iii. des(aS,b,t) ist die Intensität des Verlangens des aS (zum Zeitp. t) Bedürfnis ö zu befriedigen. Je größer des(aS,b,t) desto größer das Verlangen (bei aS). des(aS,b,t) < 0.5 bedeutet: kein Verlangen nach Befriedigung in bezug auf Bedürfnis ö, zum Zeitpunkt t. iv. Je größer des(aS,b,t) ist, desto größer ist die Zustimmung und Freude des aS wenn bef(aS,b,t) steigert, und desto größer ist die Unzufriedenheit und der Kummer des aS wenn bef(aS,b,t) < 0 und senkt aS hat Objekt- und Situationsmodelle (OSIW) seiner Welt (beschrieben in Abschn. 2.2) und Modelle der
Aktivitäten die aS ausführen kann (beschrieben in Abschn. 2.3).
Reizmuster. Erwartete Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und cfes{aS,ö,t), verursacht durch Objekt oder
Situation OSM, werden in OSM mittels Reizmuster folgender Form dargestellt
(2.1) ( 'ds X° | Nba,] fs(aS,b) = f[° | p;\ n; (yl,zl),...,(yn,zn); q ht) [° \/z eu][° | ; OSM1.EJ] [° \ \f C]) wobei [texl| ...|tex ] bedeutet 'ein von den Wörtern texl,...,texk kommt vor", ° ist das leere Wort, Nba und n sind natürliche Zahlen (l < n < 10), fs bezeichnet ein Reizmustersymbol, O≤p≤ l, -30 <yi<30, -55 <zi< 60, yi und zi sind einfache arithmetische Formeln, q ht bezeichnet Zeitintervail (z b: 0.5 h, 3 Tage,l Wocne), n* q ht< 720 h, z > 0, eu bezeichnet ein Maß (z b kg, g, h, km, m, I) und z b /200 g steht für 'pro 200 g Nba steigert um 1 wenn dieses Muster angewandt wird. Nba/N ist die Wahrscheinlichkeit mit der das Muster fs(aS,b)=(...) gilt, wobei N dem Modell OSM zugeordnet ist und steigert um 1 wenn das Modell OSM angewandt wird. C ist eine Bedingung. Wenn C vorkommt dann gilt ["[Nba,] fs(aS,b) = (...) nur wenn C erfüllt ist. Wenn OSM1.E] vorkommt dann betrifft das Muster fs(aS,b)=(-) das Muster Ej = ( 'ds " ,(...fse(aS,b) = (...)...) in OSM1. Beispiel eines Musters
(2.2) epb(aS,b) = (n;(yl,zl),...,(yn,zn);q ht) [° \/ z eu] wobei (fs = epb) yn >l+yl und zl >l+zn (das Muster ist in OSM enthalten). Deutung: aS kann (Zeitp. t) eine Aktivität AV ausführen, solche daß wenn aS OSM in AVverwendet, dann erwartet aS daß OSM bef(aS,b,.) (und des(aS,D,.) ) nach dem Muster (2.2) steigert (bzw. senkt). Die genaue Beschreibung aller Muster und deren Deutungen sind in Schurmann [AS5], Abschn. 2.2, gegeben.
In Schurmann [AS6] sind Regeln gegeben die Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS, b,t), verursacht durch Objekte und Situationen (OS) bestimmen, für einige Bedürfnisse b. Um die Reize dieser Objekte und Situationen wahrzunehmen, müßen in Objekt- und Situationsmodellen, OSM, die OS repräsen- tieren (d. h. OS wird als OSIW erkannt), entsprechende Reizmuster gebildet werden. Diese neue Reizmuster kommen als Eigenschaften des Models OSM in folgender Form vor
(2.3) ( 'dr Nb,stp(b) = (...), [jf C]) wobei Nb um 1 steigert wenn dieses Muster angewandt wird, C ist eine Bedingung (dieses Muster kann nur dann angewandt werden wenn diese Bedingung erfüllt ist) und Muster stp(b) - (...) werden weiter definiert.
Diese Eigenschaftbedeutet: wenn aS ein Objekt oder eine Situation als OSM identifiziert dann erwartet aS daß OSIW, mit Wahrscheinlichkeit Nb/N, bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) ungefähr so ändert oder eine solche
Änderung unterstützt wie im Muster stp(b) = (...) bestimmt ist, wobei N die selbe Deutung hat wie oben. Im
Gegensatz zu den Reizmustern (2.1), werden diese nicht zur Bestimmung der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) benutzt. Muster (2.3) werden nur zur Bestimmung des Reizes des OSIW angewandt. Die Muster stp(b) = (...) haben folgende einfache Formen: i. eps(b) = (y,z) wobei -29 <y< 30, 0 <z < 60. Wenn aS OSM wahrnimmt (und Bedingung C erfüllt ist) dann erwartet aS daß OSM, mit Wahrscheinlichkeit Nb/N, den Wert bef(aS,b,t) ungefähr bis y steigert und den Wert des(aS,b,t) ungefähr bis z senkt. ii. ens(b) = (y,z) wobei -30 <y<29, 0 < z < 60. aS erwartet daß OSIW, mit Wahrscheinlichkeit Nb/N, den Wert öeffaS,ö,t) ungefähr bis y senkt und den Wert des(aS,b,t) ungefähr bis z steigert. iii. ups(b) = (p,OSMl.Ej) wobei 0< p < l und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej = ( 'dr .,eps(b) = (y,z),...). aS erwartet daß OSM ,mit
Wahrscheinlichkeit Nb/N, die positiven Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) nach dem Muster in Ej, im Grade p unterstützt. iv. uns(b) = (p,OSMl.Ej) wobei 0< p < l und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej = Cdr .,ens(b) = (y,z),...). aS erwartet daß OSM ,mit Wahrscheinlichkeit Nb/N, die negativen Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) nach dem Muster in Ej, im Grade p unterstützt. v. vps(ö) = (p,OSMl.Ej) wobei 0< p < 1 und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej = ( 'dr .,eps(b) = (y,z),...). aS erwartet daß OSM ,mit
Wahrscheinlichkeit Nb/N, die erwarteten positiven Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) nach dem Muster in Ej, im Grade p verhindert. vi. vns(b) = (p,OSMl.Ej) wobei 0< p < l und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej = ( 'dr .,ens(b) = (y,z),...). aS erwartet daß OSIW ,mit Wahrscheinlichkeit Nb/N, die erwarteten negativen Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) nach dem Muster in Ej, im Grade p verhindert. Reizstärke (Reizintensität). ie von aS erwartete positive Reizstärke des Reizmusters (2.1) (zum Zeitp. t) ist dargestellt durch epr(aS,OSM,fsp,b,.,t) (definiert in [AS5], Abschn. 2.3.1), wobei fsp für ein positives Reizmustersymbol steht: epό, upb, vnb, epöu, upbu. Es sei fsn ein negatives Reizmustersymbol: enö, unb, enbu, unbu, vpb oder vnb. Die von aS erwartete negative Reizstärke des Reizmusters (2.1) (Zeitp. t) ist durch enr(aS,OSM,fsn,b,.,t) (definiert in [AS5], Abschn. 2.3.2) dargestellt (wobei fs = fsn). Für die positiven Reizmuster eps, ups, und vns definieren wir eprwie folgt epr(aS,OSM,eρs,b,.,t) = (Nb/N)* des(aS,b,t)* sqrtf((y - bef(aS,b,t))z +cr2* (des(aS,b,t) - z))* nq(b)), wenn y > öef{aS,ö,t) und des(aS,b,t) > z = 0, andernfalls wobei cr2 = 0.4 und 0.5 < nq(b) < 720 kann wie folgt bestimmt werden: nq(GR(G)) = 270 [GR(G) - das Bedürfnis zur Gruppe G zu gehören), nq(NEw(OSM)) = 40 (NEw(OSM) - das Neugierbedürfnis bei Wahrnehmung eines Objektes oder einer Situation OSM), nq(NEk(OSM)) = 50 (NEkfOSM) - das Neugierbedürfnis Eigenschaften des OSM zu erkennen ), nq(NEz(SM)) = 60 (NEz(SM) ist das Neugierbedurfnis wie Situation SM erreicht werden kann), nq(MA)) = 25 (MA - das Machtbedürfnis), nq(SE) = 200 {SE - das Bedürfnis nach sexuellen Beziehungen), nq(LI(OSA)) = 550 (LI(OSA) - die Liebe des aS zu OSA, d. h. zum Objekt, Situation oder zur Aktivität OSA), nq(AN) = 570 {AN - das Bedürfnis nach Anerkennung), nq(MB) = 120 (MB - materielle Bedürfnisse des aS), nq(BH(OK)) = 400 (BH(OK) - das Bedürfnis OK zu helfen wenn OK die Hilfe braucht), nq(VR(PG)) = 10 (VR(PG) - das Bedürfnis nach Vergeltung und Rache gegen PG), nq(WA(Pa)) = 240 *ag(Pa) (WA(Pa) - das Bedürfnis die Befehle und Wünsche der Person oder des Agenten Pa zu erfüllen), und 0< ag(Pa) < 3 ist das Gewicht der Befugnisse die Pa über aS hat. epr(aS,OSM,ups,b,.,t) = (Nb/N)*cbl*p *epr(aS,OSMl,eps,b,.,t) wobei cöl = 0.3 und epsfö) = (...) in OSMLEj ist. epr(aS,OSM,vns,ö,.,t) = (Nb/N)*p *enr(aS,OSMl,ens,b,.,t), wobei ensfö) = (...) in OSIW1.EJ ist Für die negativen Reizmuster ens, uns, und vps definieren wir negative Reizstärke enr wie folgt: enr(aS,OSM,ens,b,.,t) = (Nb/N)*z* sqrt(((bef(aS,b,t) -y)2 +cr2* (z - des(aS,b,t)))* nq(b)), wenn y < bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) < z
= 0, andernfalls enr(aS,OSM,uns,b,.,t) = (Nb/N)*cbl*p* enr(aS,OSMl,ens,b,.,t), wobei ens(b) = (...) in OSM1.EJ ist. enr(aS,OSM,vps,b,.,t) = (Nb/N)* p* epr(aS,OSMl,eps,b,.,t), wobei eps(b) = (...) in OSMLEj ist Die positive Reizstärke eines OSIW (Zeitp. t) ist gegeben durch pros(aS,OSM,t) = ∑b Bpepr(aS,OSM,fsp,b,.,t) wobei ßp = (be WB | (...fsp(aS,b) = ...) ist in OSM }, fsp ein positives Reizmuster (epb, upb, vnb, epbu, upbu, eps, ups, vns) bezeichnet WB = {b Bd(aS) | des(aS,b,t) > 0.25* mdes(aS,t) } und mdes(aS,t) = max(des(aS,b,t), für b ε ßdfaS) ). Die negative Reizstärke eines OSM (Zeitp.t) ist gegeben durch nros(aS,OSM,t) = ∑6eB„ enr(aS,OSM,fsn,b,.,t) wobei Bn = {De WB | (...fsn(aS,b) = ...) ist in OSM} und fsn ein negatives Reizmuster (enb, unb, enbu, unbu, vpb, ens, uns, vps bezeichnet. Die Reizstärke (oder Reizintensität) eines OSM (Zeitp. t) (s. [AS5], Abschn. 2.3.3): rosa(aS,OSM,t) = pros(aS,OSM,t) - nros(aS,OSM,t) Aktualisierung der Reizmuster (2.3). Die folgenden 4 Regeln sind ein Beispiel wie aufgrund der Befriedigungen, aS lernt welche Objekte und Situationen (und in welchem Grade) seine Befriedigungen und Verlangen realisieren, unterstützen oder verhindern. Analogische Regeln kann man auch für Aktivitäten formulieren. Reizmuster ('dr",Nb, stp(b) = (...) ...) im Objekt- oder Situationsmodell OSM können wie folgt aktualisiert werden. RN. Wenn aS ein Objekt oder eine Situation als Modell OSM wahrnimmt dann: N := N+l. Rdrl. Wenn Objekt oder Situation OSM bef(aS,b,.) steigerte (bzw. senkte) oder des(aS,b,.) senkte (bzw. steigerte) und im Modell OSM ist Eigenschaft ('dr Nb, eps(b) = (y,z) ...) (bzw. ( 'dr\AJb, ens(b) = (y,z) ...) ) dann aktualisiere diese Eigenschaft wie folgt
Nb := Nb+1; y := y+0.5*(bef(aS,b,t) - y); z := z+0.5*(des(aS,b,t) - z) wobei bef(aS,b,t), des(aS,b,t) die Werte nach der erwähnten Änderung sind. Rdχ2. Wenn: (i) Objekt oder Situation OSMl bef(aS,b,.) steigerte (bzw. senkte) oder des(aS,b,.) senkte (bzw. steigerte) und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej= ('dr .,eps(b) = (y,z) ...) (bzw. Ej= ('dr .,ens(h) = (y,z) ...) ), (ii) Objekt oder Situation OSM die in (i) gesagten Änderungen der Werte bef(aS,b,.) und des(aS,b,.j im Grade pa unterstützte, (iii) im Modell OSM ist Eigenschaft ('dr",Nb, ups(b) = (p,OSMl.Ej) ...) (bzw. ('dr Nb, uns(b) = (p,OSMl.Ej) ...) ), dann aktualisiere die Eigenschaft in OSIW wie folgt Nb := Nb+1; p := p+0.5*(pa - p).
Rdr3. Wenn: (i) Objekt oder Situation OSMl tätig ist oder benutzt ist um bef(aS,b,.) zu steigern (bzw. zu senken) und im Modell OSMl ist Eigenschaft Ej = ('dr",.,eps(b) = (y,z) ...) (bzw. Ej = ( 'dr .,ens(b) = (y,z) ...) ), (ii) Objekt oder Situation OSM die in (i) gesagte Änderung des Wertes bef(aS,b,.) im Grade pa verhinderte, (iii) im Modell OSM ist Eigenschaft f'dr Nb, vps(b) = (p,OSMl.Ej) ...) (bzw. f 'dr",Nb, vns(b) = (p,OSMl.Ej) ...) ) dann aktualisiere die Eigenschaft in OSM wie folgt Nb ~ Nb+1; p := p+0.5*(pa - p).
2.2. Objekt und Situationsmodelle Ein einfaches Objektmodell eines Objektes 0 ist
M(O) = f 's-ob VR(0); Phl,...,Phm; wFl,...,wFu) wobei: VRfO) ist eine visuelle Repräsentation (ein visuelles Muster oder ein Schema) des Objektes 0 (wenn eine visuelle Repräsentation des Objektes 0 nicht existiert dann VR(O) = nil);
Phe = (P(VOe), phre: where Cpe). wobei P(VOe) Zeiger auf Teil VOe der visuellen Repräsentation VRfO) ist- das bedeutet daß die Phrase phre den Teil VOe des Objektes 0 betrifft; phre ist eine Phrase oder Muster einer Phrase (in abstrakten Situationsmodellen), einer natürlichen Sprache, die die Bezeichnung (Name) des Objektes 0 ist; Beispiele von (P(VOe), phre;. ..): (P(visuelles Muster eines Lachses von Alaska), 'Lachs von Alaska ";...), (P(visuelles Muster eines Kopfes eines Lachses), 'Kopf eines Lachses';...), (P(visuelles Muster einer Tanne), 'Tanne ';.. .), (P(visuelles Muster einer Tanne bedeckt mit Schnee), 'Tanne bedeckt mit Schnee' ;...);
Cpe ist eine Bedingung für Wörter in phre; das Modell M(O) ist die Bedeutung der Phrasen in Phe, e<m; Idee der Semantik einfacher Sätze mittels Objekt- und Situationsmodellen ist in Schurmann [AS4] gegeben; wFi ist eine Eigenschaft des Objektes O - sie hat eine von den drei Formen: (tf, idf, P(VOpi), Fi; if Cfi), ( 'inst-of, LP), f 'part-of, LP) wobei: tf= 'ex-act\ wenn Fi" eine Liste von Aktivitäten/Operationen ist die Objekt 0 ausführen kann, = 'use-ac wenn Fi eine Liste von Elementen (M(Obh), AOah) ist, wobei M(Obh) ein Objektmodell und AOah eine Aktivität Operation oder Aktion bezeichnet; Bedeutung: Objekt M(Obh) kann bei der Ausführung von AOah das Objekt M(O) benutzen, tf= "act-in wenn Fi eine Liste von Elementen (M(Obh), AOah) ist; Bedeutung: Objekt M(Obh) kann Aktivität AOaft im Objekt M(O) ausführen, = *act-rem wenn Fi eine Liste von Aktivitäten ist die aS ausführen kann um unerwünschte Objekte oder Situationen zu entfernen oder zu meiden von/im Objekt MfO), = Jor wenn Fi eine logische Formel ist,
= "fea wenn Heine Eigenschaft des Objektes MfO) ist, tf = 'res ', wenn Fi ein Ergebnis ist (nur wenn wFi in Situationsmodell oder Aktivität vorkommt), = 'ds wenn Fi ein Reizmuster epb, upb, vnb, epbu, upbu, enb, unb, enbu, unbu, vpb ist, = 'dr', wenn FI ein Reizmuster eps, ups, vns, ens, uns, vps ist; idf= 'id', wenn F/eine identifizierende Eigenschaft des Objektes MfO) ist idf= 'nid' andernfalls; PfVOpi) ist Zeiger auf Teil VOpi der visuellen Repräsentation VRfO); das bedeutet: Fi betrifft den Teil VOpi des Objektes MfO) (oder Situation SM, im Situationsmodell SM); Cfi ist eine Bedingung- Ff gilt nur wenn Cfi erfüllt ist; LP ist Liste von Zeigern auf Objekt- oderSituationsmodelle; f 'inst-of',...,P(M(Og)),...) bedeutet daß das Objektmodeli MfO) ein Beispiel (eine Instantuierung) des Objekt- modells MfOg) ist ( PfOSM) bezeichnet den Zeiger auf das Objekt- oder Situationsmodell OSM); wir nehmen an daß wenn f'inst-of',...,P(M(Og)),...) in MfO) vorkommt, dann hat MfO) alle Eigenschaften die in MfOg) vorkommen; in MfO) müßen somit nur die für Objekt 0 charakteristischen Eigenschaften gegeben werden; Beispiel: wenn 0 Frau Gleen bezeichnet, die Krankenschwester, verheiratet und Mutter eines Kindes ist, dann müßte im Modell MfFrau Gleen) die Eigenschaft sein: (inst-o , P(Krankenschwester), Pfverheiratete Frau),P(Mutter),...);
( 'part-of ',..., P(OSM),...) bedeutet daß das Objekt MfO) eine Komponente des Objekt- oder Situationsmodells
OSM ist (wenn OSM ein Objektmodell ist, dann ist das ein strukturiertes Objektmodell). Strukturiertes Objektmodeli. Wenn Mf01),...,M(On) einfache oder strukturierte Objektmodelle sind und Objekt Q besteht aus Objekten 01,...,On dann ist (2.4) M(Q) = ( 'str-ob \ VR(Q); Phl,...,Phm; wFl,...,wFr; fprfOl), PfVRfOi)), M(Ol)),...,
(pr(On), PfVR(On)), MfOn)); LOSfQ)) ein strukturiertes Objektmodeli (des Objektes Q), wobei: VRfQ), Phe, wFi oben definiert sind, das Modell MfO) ist die semantische Bedeutung der Phrasen in Phi; pr(Oi) ist die Wahrscheinlichkeit daß Objekt MfO/) im Objekt M(Q) erscheint/vorkommt; PfVRfOi)) ist Zeiger auf die Stelle des Objektes MfOi) in VRfO) (wenn die Stelle des MfOi) nicht bekannt oder nicht definiert ist dann PfVRfOi)) = nil); LOSfQ) ist Liste der Objekten und Situationen die im Objekt Q erscheinen können; LOSfQ) kann z b folgende Form haben ffprfOal), M(Oal)),...,(pr(Oav), MfOav)); (prfSsl), SMsl),...,(pr(Ssq), SMsq); SFQl,...,SFQp) wobei: (prfOai), MfOaή') (bzw. fprfSse), SMse) ) bedeutet: Objekt M(Oai) (bzw. Situation SMse) erscheint mit Wahrscheinlichkeit prfOai) (bzw. prfSse)) im Objekt Q; SFQe ist eine Situationsfolge (Je, SMel,...,SMeu) wobei Index Je auf die Situation SMje zeigt die zuletzt in dieser Folge erschienen ist; es gilt, nach der Situation SMej muß Situation SMefj'+l) erscheinen; SFQe kann ein Zeitplan sein der die Tagen oder Stunden darstellt in denen Situationen SM e in Q erscheinen (aS kann nach dem Plan einige Aktivitäten ausführen). Mittels Reizmustern unterscheidet aS die gewünschten (mit rosa(aS,SMsi,t) > 5) von den ungewünschten (mit rosa(aS,SMsi,t) < -4 ) Situationen in M(Q). Es gilt rosafaS,MfQ),t) = rosa(aS,St-p,t), wobei St-p = [sp\ sp ist ein Reizmuster in wFe, e=l,...,ή. Ein Objektmodell ist ein einfaches oder strukturiertes Objektmodell. Wir nehmen an daß es eine Funktionsprozedur ldO(01,M(0)) gibt die bestimmt wie gut oder schlecht Modell MfO) Objekt 01 darstellt. Situationsmodell. Wenn M(01),...,M(On) Objektmodelle sind dann ist
SM = ('s-sit', Seh; Phl,...,Phq; wFl,...,wFp; fprfOl), dm(Ol), PfVR(Ol)), M(Ol)),...,
(pr(On),dmfOn), PfVRfOn)), M(On))) ein einfaches Situationsmodell, wobei:
Seh eine visuelle Darstellung der Struktur der Situation SM ist; wenn SM eine visuelle Situation darstellt dann kann Seh ein 3 dimensionaler Raum sein, gesehen von aS vom Punkt (0,0,0); Seh kann ein Schema sein das die Zusammensetzung des Situationsmodells aus Komponenten M(01),..., MfOn) und die möglichen Bewegungen dieser Objekte in dieser Situation darstellt; Phi hat analogische Form und Bedeutung wie in der Definition des Objektmodells; Phi beinhaltet eine Phrase oder Muster einer Phrase deren Bedeutung das Modell SM ist; Beispiel: 'Herr und Frau Mariow essen am Tisch im Esszimmer" ; wFe ist Eigenschaft der Situation SM - sie hat dieselbe Form wie in der Definition des Objektmodells; prfOi) ist die Wahrscheinlichkeit daß Objekt MfOi) in der Situation SM vorkommt; dm(Oi) zeigt die Bewegungsrichtungen des Objektes MfOi) in Seh;
PfVRfOi)) und MfOi) haben analogische Deutung wie in der Definition des strukturierten Objektes. Es gilt: rosa(aS,SM,t) = rosa(aS,St-ps,t), wobei St-ps = {sp \ sp ist ein Reizmuster in wFe, e< p}.
Um mehr komplexe Situationen darzustellen, führe ich MetaSituationen ein. Wenn MfOi),..., MfOn) Objektmodelle und SMl,...,SMw einfache Situationsmodelle sind dann ist mSM = {'m-sit', vSch; Phl,...,Phq; wFl,...,wFu; SMl,...,SMw; fprfOl), dm(Ol), P(VR(01)),M(01)),... , (pr(On),dm(On), PfVR(On)), M(On))) ein Metasituaϋonsmodell, wobei: vSch ein Schema ist das die Struktur der Metasituation visuell schildert, z b die Stellen wo MfOi) und SMe in mSM vorkommen; P e, wFj und fprfOi), dmfOi), PfVRfOi)), MfOi)) haben analogische Deutung wie in der Definition des Situationsmodells.
In speziellen Fällen (wenn mSM schon identifiziert wurde) kann mSM auch MetaSituationen enthai- ten - diese MetaSituationen kommen nicht in Objektmodellen vor. Bemerkung: Eine Eigenschaft der Form f 7ea ', 'id',., SMe) im Metasituationsmodel mSM bedeutet daß Metasituation mSM nur dann erscheint wenn Situation SMe erschienen ist. Es gilt rosa(aS,mSM,t) = rosa(aS,St-pm,t), wobei St-pm = {sp| sp ist ein Reizmuster in wFe, e< w}.
In dieser Beschreibung bedeutet Situation (Situationsmode/I) eine einfache Situation (bzw. einfaches Situationsmodell) oder eine Metasituation (bzw. Metasituationsmodell). Wir nehmen an daß eine Prozedur /dSfS,SM) (bzw. ldmS(mS,mSM) ) bestimmt wie gut einfaches Situationsmodell SM (bzw. Metasituationsmodell mSM) einfache Situation S (bzw. Metasituation mS) repräsentiert Durch Objekt MfO) (bzw. Situation SM)' verstehen wir ein Objekt (bzw. eine Situation) das/die durch Modell MfO) (bzw. SM) repräsentiert ist.
Wegen Identifizierung von Objekten und Situationen, müßen Objekt- und Situationsmodelle ein orien- tierten Graph, SeG (weiter semantischer Graph genannt; SeG ist Komponente des aS), bilden der die Abstraktionsebenen von Objekt- und Situationsmodellen darstellt (Graph SeG definierte der Autor in [AS4]). SeG, also die Objekt- und Situationsmodelle, muß so definiert werden daß: i. ein Knoten, K, ist ein Objekt- oder Situationsmodell, ii. Knoten Kj ist Nachfolgeknoten von Knoten dann und nur dann wenn f'inst-of, ...,PfK),...) im Modell Kj vorkommt, iii. SeG hat 3 Wurzelknoten Mfobjekt), SMfeinf-sit), mSM(meta-sit) solche daß: (a) vom Knoten Mfobjekt) existiert ein Pfad zu jedem Objektknoten, (b) vom Knoten SMfeinf-sit) existiert ein Pfad zu jedem einfachen Situationsknoten, (c) vom Knoten mSM(meta-sit) existiert ein Pfad zu jedem Metasituationsknoten, iv. wenn ein Pfad vom Knoten Ki zum Knoten Kj existiert dann existiert kein Pfad von Kj zu KL Mittels dem Graph SeG und den Phrasen In Objekt- und Situationsmodeilen kann man die Syntax und Semantik einfacher natürlicher Sprachen beschreiben, wie in [AS4] geschildert ist 2.3. Aktivitätsmodell
Der Autor definierte Verhaltenschema in [AS3] (1998) - solche Schemas genügen jedoch nicht um Aktivitäten des Systems aS darzustellen. Ein Aktivitätsmodell (oder Aktivitätsschema, in Kürze: Aktivität ) hat folgende Form activitv AVfPl Pn). ta, tv, Pβl,...,Pßμ; reso frsl: rl),...,frsk: rk); Mst-p; inits fifb SMal: (pzlfSMzl), SMzl),...,fpzlfSMzh), SMzh); (pulfSMul), SMul),...,(pul(SMur),SMur)), ...,fjfb SMaq: fpzqfSMzl), SMzl),...,fpzqfSMzh), SMzh); (puq(SMul), SMul),...,(puq(SMur),SMur)); goals SMzl, ...,SMzh; begin (V, SB) endact wobei: Pl,...,Pn Parameter für die Ausführung der Aktivität AV bezeichnen; ta - benötigte Zeit für die Ausführung der Aktivität AV, tv - Zeit die aS persönlich (d.h. sein Prozessor PrA) für die Ausführung der Aktivität benötigt; ta, tv und (rsj: rj) können von den Parametern Pl,...,Pn abhängen; Pße =fphrße; where Cße), wobei phrße eine Phrase (z b ein einfacher Satz) einer natürlichen Sprache ist die die Aktivität AV bezeichnet- das Aktivitätsschema A ist die Bedeutung der Phrase phrße; rsj: rj - Ressourcen (Mittel , Objekte) die aS zur Ausführung der Aktivität AV benötigt - rsj bezeichnet das nötige Objekt und rj die benötigte Menge des rsj; Mst-p - Menge von Reizmustern die die erwarteten Reize bei Ausführung der Aktivität AV darstellen; SMai - Anfangssituationen der Aktivität AV- in diesen Situationen kann aS die Ausführung beginnen; SMze - Zielsituationen der Aktivität AV- Aktivität AVwird ausgeführt um eine Zielsituation zu erreichen, SMzi ist Endknoten des Graphs (V, SB);
SMui- Endknoten des Graphs (V, SB) aber nicht Zielsituation - nicht gewünschte Situation die bei der Ausführung der Aktivität erreicht werden kann; pzifSMze) (bzw. pui(SMue) ) - die Wahrscheinlichkeit daß die Zielsituation SMze (bzw. Situation SMue) erreicht wird, wenn die Ausführung der Aktivität von der Anfangssituation SMai beginnt; (V, SB) - ein Zusammenhängender Graph dessen Knoten (in V) Situationsmodelle sind, und zu jeder Kante (SMi, SMj) ist eine Subaktivität, su-act(SMi,SMj) e SB, zugeordnet. Subaktivität su-act(SM.SMi) (in Aktivität AV) bestimmt die elementaren Aktivitäten, Operationen und Aktionen die ausgeführt werden sollen um die Situation SMj zu erreichen, wenn die Ausführung der Aktivität AV Situation SM erreichte. Subaktivität su-actfSM,SM/) hat eine von den zwei Formen: (sal) (aS, LPj; ftalj, ta2j), reso (rojl: njl),...,(roja: nja); wj, fwsj, SMj), fwsjl, SMjl),...,(wsjv, SMjv); (OAjl;...;OAjm) ), wenn aS selbst (d.h. sein Prozessor PrA) diese Subaktivität ausführt, (sa2) (Mcaj, LPj; ftalj, ta2j), reso (rojl: njl),...,(roja: nja); contr-su-actj, wj, fwsj, SMj), fwsjl, SMjl),..., fwsjv,
SMjv); fAjl;...;Ajm) ), wenn Mcaj diese Subaktivität ausführt und aS diese Ausführung nur kontrolliert, wobei: LPj = (pszj(SMzl),...,pszj(SMzh); psuj(SMul),...,psuj(SMul),...,psuj(SMur) ist Liste die die Priorität dieser Subaktivität bestimmt wobei pszj(SMzi), bzw. psuj(SMυe), ist die Wahrscheinlichkeit des Erreich- ens der Zielsituation SMzi (bzw. der Situation SMue) wenn su-act(SM,SMj) ausgeführt wird; es gilt pszj(SMzl) +...+ pszjfSMzh) + psuj(SMul) +...+ psuj(SMur) = 1; talj, ta2j ist die minimale und maximale Zeit benötigt zur Ausführung dieser Subaktivität rojl, nji- Ressourcen die zur Ausführung der Subaktivität nötig sind, wobei n/7 die benötigte Menge des
Objektes roji bezeichnet; wj, wsj, wsji sind Gewichte - wj steigert wenn diese Subaktivität ausgeführt wird, wsj (bzw. wsji) steigert wenn bei der Ausführung dieser Subaktivität Situation SMj (bzw. SMji) erreicht wurde; SMj, SMjl,...,SMjv sind Nachfolgeknoten des Knotens SM im Graph (V, SB); es sind erwartete Situationen die erreicht werden können wenn diese Subaktivität ausgeführt wird; OAje ist eine elementare Aktivität die eine der folgenden Formen hat a) OAje ist eine elementare Aktivität oder Aktion die nicht mit if oder while beginnt; OAje kann von
Parametern abhängen; OAje ist hauptsächlich eine Bewegungsaktivität die aS ausführen soll; b) if Ce then begin OAkl;...;OAkd end eise begin OAfl;...;OAFw end c) while Ce do begin OAkl;...;OAkw end wobei in (b) und (c) Ce eine Bedingung ist, und OAki, OAfs Aktivitäten der Form (a) sind; Mcaj bezeichnet einen Prozessor, Roboter, Agenten, eine Maschine oder ein anderes System der/die/das die Subaktivität (sa2) ausführt; aS kontrolliert diese Ausführung mittels der Kontrollaktivität contr-su-acϋ; contr-su-actj bezeichnet die folgende einfache Kontrollaktivität contr ctj, atj, grj όo OApjl;...;OApjb thenc observ(tatj,FOSj,t); CAjl;...;CAjd ende wobei: aS soll nach jedem Zeitintervall ctj die Ausführung der Subaktivität (sa2) kontrollieren, atj ist die Zeit der Ausführung der Subaktivität durch Mcaj nach der letzten Kontrolle,
0 < grj<2 ist ein Grad der Wichtigkeit der Kontrolle der Ausfuhrung dieser Subaktivität OApje sind elementare Aktivitäten die aS ausführt um die Ausführung der Subaktivität zu kontrollieren, observ(tati,FOSj,t) beobachtet, mindestens tatj lange, Objekte und Situationen gegeben in FOSj= M(Oxjl) ,...,M(Oxjg); SMlx/l,...,SMix/s, wobei MfOx/'i) und SMlx/'e (erwartete) Objekte und Situationen sind die bei der Ausführung der Subaktivität erscheinen können; diese Objekte und Situationen beobachtet obsen/ftatj,FOS/,t) mit den Intensitäten desfaS,AUwfM(Oxji)J,t), i<g, und desfaS,AUw(SMlxje),t), e < s; CAje, e< d, sind Kontrollaktivitäten folgender Form jfs sitExpje then begin OAxiel:...:OAxief end sitExpje ist ein Situationsausdruck folgender Form: i) Situationen SMxje, e < dl, sind Situationsausdrücke, wobei SMxje sind erwartete Zwischensituationen die erscheinen können wenn die Subaktivität (sa2) ausgeführt wird; ii) wenn SMExl und SMEx2 Situationsausdrücke sind dann sind fSMExl), not (SMExl), SMExl oχ SMEx2, SMExl and SMEx2 Situationsausdrücke - sie haben folgende Deutung: SMxje, (SMxje) - Situation SMxje ist erschienen, Situation not (SMExl) ist erschienen wenn Situation SMExl nicht erschienen ist, Situation SMExl or SMEx2 ist erschienen wenn Situation SMExl oder SMEx2 erschienen ist, Situation SMExl and SMEx2 ist erschienen wenn Situationen SMExl und SMEx2 erschienen sind; OAxje, e=l,...,f, sind elementare Aktivitäten die aS ausführt wenn Situation sitExpje erschienen ist. Die Ausführung einer Subaktivität aS führt selbst die Subaktivität (sal) aus (d. h. die (Bewegungs-) Aktivitäten OAJl;...;OAjm) um von der Situation SM die Situation SMj (mit Wahrscheinlichkeit (ungefähr) wsj/ wj) zu erreichen. Allerdings, statt SMj kann aS eine Situation SMje (e<y), mit Wahrscheinlichkeit (ungefähr) wsje / wj erreichen. Wenn eine Situation SMj, SMje, e<v, erscheint, dann ist die Ausführung der Subaktivität (sal) bzw. (sa2) beendet. Die Ausführung einer Subaktivität (sal) oder (sa2) ist fehlerhaft und müßte abgebrochen werden wenn die Subaktivität länger als ta2j ausgeführt ist. Subaktivität (sa2) wird von Mcaj ausgeführt um Situation SMj, mit Wahrscheinlichkeit (ungefähr) wsj/ wj , zu erreichen; Mcaj (und aS) kann jedoch (mit Wahrscheinlichkeit (ungefähr) wsje/ wj ) Situation SMje, e<y, erreichen. Aktivitäten Ajl,...,Ajm führt Mcaj aus. Wenn Mcaj Subaktivität (sa2) ausführt, dann müßten einige Situationen SMxji, i<dl, erscheinen solange bis eine der Situationen SMj, SMje, e<v, erschei-nt Nach jedem Zeitabschnitt cti, oder früher, soll aS die Ausführung der Subaktivität mittels contr-su-actj kontrollieren, indem aS zu erst die elementaren Bewegungsaktivitäten OApjl;...;OApjb ausführt und danach die
Beobachtungsaktivität observ(tatj,M(Oxjl),...,M(Oxjg); SMlxjl,...,SMlxjs$) mindestens tatj lange. Nach der Zeit tatj führt aS die erste Aktivität CAje aus für die gilt 'Situa-tion sitExpje ist erschienen" - d.h. wenn sitExpje erschienen ist dann führt aS die elementaren Aktivitäten OAxjel;...;OAxjef in CAje aus. In dieser Weise kann aS die Ausführung der Subaktivität korrigieren oder abbrechen wenn sitExp/e eine unerwünschte Situation darstellt Wenn Mcaj die Ausführung der Subaktivität beginnt dann: atj := O. Nachdem aS diese Ausführung kontrollierte dann: ati := O. aS ist motiviert zur Ausführung der Kontrotlaktivität contr-su-acti in (sa2). Die Intensität dieser Motivation gleicht mot-cont(AV,SM,SMj,atj,t) = (atj /ctj)*grj* motsu-act(SM,SMj,t) wobei ati die Dauer der Ausführung der Subaktivität (sa2) ist (ohne Unterbrechungen) nach der letzten Kon- trolle mittels contr-su-actj, und motsu-act(SM,SMj,t) ist die Motivation des aS zur Ausführung der Subaktivität (sa2) (diese Motivation ist in Abschn. 3.2 definiert). 3. Die Motivation eine Aktivität oder Befehl auszuführen
Nach dem Verfahren DKA, ist die Ausführung einer Aktivität oder eines Befehls durch die Motivation des aS bestimmt. Diese Motivation ist, wie folgt, durch mehrere Motivationsarten bestimmt. 3.1. Die Motivation eine Aktivität auszuführen Wir benutzen die Notation die in der Definition der Aktivität angewandt sind. Die reaktive Motivation des aS (zum Zeitp. t) Aktivität AV von Anfangssituation SMai auszuführen gleicht reamota(aS,SMai,AV,t) = rosa(aS,Mst-p,t) + pzifSMzl) *rosa(aS,SMzl,t) + ...+ pzifSMzh) *rosa(aS,SMzh,t) + pui(SMul) *rosa(aS,SMul,t) + ...+ pui(SMur) *rosa(aS,SMur,t) Normalerweise müßte sein rosa(aS,SMze,t) > 0, für e< h, und rosa(aS,SMue,t) < 0, für e< r. Reflektierte Motivation. aS kann, für einige Bedürfnisse b, die erwarteten Befriedigungen, bef(aS,b,t+e*g), und Verlangen, desfaS,b,t+e*g), für e = l,...,©., berechnet haben (z b aufgrund Reizmustern, wie in [AS5] geschildert ist), wobei g eine Zahl von Stunden, Tagen oder Wochen bezeichnet. Wenn z b für t+el*g< tl < t+e2*g, beffaS,b,tl) < -5 und des(aS,b,tl) > 12, und aS eine Aktivität AVI hat die, ausgeführt in der Zeit (t, tl), bef(aS,b,tl) steigern und des(aS,b,tl) senken würde, dann ist aS motiviert diese Aktivität auszuführen. In diesem Fall ist die Motivation durch Reflektion über die zukünftigen Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen entstanden.
Die Motivation des aS (zum Zeitp. t) Aktivität AV von Anfangssituation SMai auszuführen um Befriedigungen in der Zukunft zum Zeitpunkt tl zu steigern gleicht reflmota(aS,SMai,AV,t,tl) = rosa(aS,Mst-p,t) + pzifSMzl)* rosa(aS,SMzl,tl) + ...+ pzi(SMzh)* rosa(aS,SMzh,tl) + pui(SMul)*rosa(aS,SMul,tl) + ...+ pui(SMυr)*rosa(aS,SMur,tl) wobei tl > t + ta (ta ist die Zeit benötigt zur Ausführung von AV).
Gezwungene Motivation. aS kann in einer Anfangssituation SMai, einer Aktivität AV, sein solchen daß: wenn aS die Aktivität AV nicht ausführt dann wird aS, nach einer Zeit zt, mit Wahrscheinlichkeit pg, in einer ungewünschten Situation SMd sein solchen daß rosa(aS,SMd,tl) < -4, für tl >_t Wenn jedoch aS die Aktivität AV ausführt und eine Zielsituation dieser Aktivität erreicht, dann wird aS nicht in die Situation SMd geraten. Diese Relation bezeichnen wir mit (3.1) compst(aS,SMai,AV,zt,pg,SMd)
Wenn also die Relation (3.1) gilt, dann ist aS motiviert die Aktivität AV auszuführen um nicht in die ungewünschte Situation SMd zu geraten. Die Relation (3.1) ist verbunden mit SMai und AV mittels folgender Menge AK(SMai): i. wenn SMai Anfangssituation einer Aktivität AV ist dann gehört AV zu AK(SMai), ii. wenn Aktivität A zu AKfSMai) gehört und für SMai und A gilt (3.1), dann gehört compst(aS,SMai,AV,zt,pg,SMd) zu AKfSMai).
Gezwungene reaktive Motivation. Wenn compst(aS,SMai,AV,zt,pg,SMd) in AKfSMai) ist, wobei zt < l min, dann gleicht die gezwungene reaktive Motivation (zum Zeitp. t) die Aktivität AV auszuführen: copreamotafaS,SMai,AV,pg,SMd,t) = reamota(aS,SMai,AV,t) - pg* rosa(aS,SMd,t).
Gezwungene reflektierte Motivation. Wenn reflmota(aS,SMai,AV,t,tl) definiert ist, wobei tl > t+ta > t +1 min, und compst(aS,SMai,AV,tl-t,pg,SMd) in AKfSMai) ist, dann gleicht die gezwungene reflektierte Motivation (zum Zeitp. t) die Aktivität AV auszuführen: coprefmota(aS,SMai,AV,pg,SMd,t,tl) = reflmota(aS,SMai,AV,t,tl) - pg* rosafaS,SMd,tl). Die Motivation Aktivität auszuführen. Die oben beschriebenen Motivationen sind in folgender Weise benutzt um die Motivation des aS (zum Zeitp. t) Aktivität AV von Anfangssituation SMa auszuführen zu bestimmen. Um die Beschreibung der folgenden Prozedur nicht unnötig zu komplizieren, wird angenommen daß für SMa und Aktivität AV nur eine Relation der Form (3.1) in AK(SMa) ist. procedure mot(aS,SMa,AV,t, res motak,pg,SMg,t2,art,zvl); begin zvl:= 0.2 min; pg := 0; SMg := nil; t2 := t+ 0.9 min; if compst(aS,SMa,AV,zt,pd,SMd) in AKfSMa) ist und zt < 1 min then begin art := 'coprea '; pg := pd; motak := copreamota(aS,SMa,AV,pd,SMd,t); SMg := SMd; t2 := t + zt end eise begin motak := reamota(aS,SMa,AV,t); art := 'rea' end: es sei tl > t+ ta > t+ l min, wobei ta die Zeit benötigt zur Ausführung der Aktivität AV bezeichnet; BzfAV) := {b | Bedürfnis b kommt in einem Reizmuster vor das in einer Zielsituation SMze (e< h) oder in einer ungewünschten Situation SMui (/< r) der Aktivität AV ist }; if kognitive Prozeduren des aS die Intensitäten der Befriedigungen bef(aS,b,tl) und Verlangen des(aS,b,tl), für b BzfAV), bestimmen können then begin if compstfaS,SMa,AV,tl-tpd,SMd) ist in AKfSMa) und rosa(aS,SMd,tl) kann berechnet werden then begin if coprefmota(aS,SMa,AV,pd,SMd,t,tl) > motak then begin art := 'copref ; zvl ;= tl - t- ta; motak := coprefmota(aS,SMa,AV,pd,SMd,t,tl); pg:= pd; SMg := SMd; t2 := tl end end eise begin if reflmota(aS,SMa,AV,t,tl) > motak then begin art := 'refl' ; zvl ;= tl -t- ta; t2 := tl; motak := reflmota(aS,SMa,AV,t,tl) end end end end mot. Das Resultat motak der Prozedur ist die Motivation des aS die Aktivität AV, von der Anfangssituation SMa auszuführen. Die Priorität der Ausführung der Aktivität AV (zum Zeitp t), von Anfangssituation SMa, kann wie folgt bestimmt werden (wenn die Zeit in Stunden gegeben ist) prior-a(SMa,AV,t) = motak * 4.5/sqrt(zv+16), wenn zv > -0.02 h (= 1.2 min) wobei motak und zv durch mot(aS,SMa,AV,t,motak,pg,SMg,t2,art,zv) bestimmt sind (zv ist die Zeitreserve für Ausführung der Aktivität AV, die aS hat). 3.2. Die Motivation Subaktivität auszuführen Wir benutzen die Notation eingeführt in der Definition der Subaktivität su-act(SM,SMj) in Abschn. 2.3. Es sei, die Ausführung der Aktivität AV begann zum Zeitp. to in Anfangssituation SMai und erreichte, zum Zeitp. t, Situation SM. Die Operation mot(aS,SMai,AV,to,motak,pg,SMg,t2,art,zv) wurde ausgeführt. Die Motivation, zum Zeitp. t > to, die Subaktivität su-act(SM,SMj) auszuführen gleicht motsu-actfAV,SM,SM/,t) = morea, wenn art = 'rea' = morea -pg * rosa(aS,SMg,t), wenn art = 'coprea '
= morefl, wenn art = 'refl' = morefl -pg * rosa(aS,SMg,t2), wenn art = 'copref wobei pg, SMg, art und t2 durch die oben erwähnte Operation mot bestimmt sind und morea = pzj(SMzl) *rosafaS,SMzl,t) + ...+ pzjfSMzh) *rosafaS,SMzh,t) + pυjfSMul) *rosa(aS,SMul,t) + ...+ puj(SMur) *rosafaS,SMur,t), merefl = pzj(SMzl) *rosafaS,SMzl,t2) + ...+ pzjfSMzh) *rosa(aS,SMzh,t2) +■ pujfSMul) *rosa(aS,SMul,t2) + ...+ puj(SMur) *rosa(aS,SMur,t2). Wenn Aktivität AV in dieser Zeit ein Befehl von Pa realisiert dann wird zusätzlich die Operation Ausgeführt: motsu-act(AV,SM,SMj,t) := motsu-act(AV,SM,SMj,t) + epr(aS,M(Pa),eps,WA(Pa),.,t) +epr(aS,M(Pa),eps,AN,.,t) 3.3. Die Motivation ein Befehl auszuführen aS kann ein Befehl/Anweisung, BOf, von einer befugten Person oder einem anderen emotionalen System, Pa, erhalten, eine Aktivität auszuführen, unterbrechen oder abbrechen. Für jedes Pa, befugt Befehle zu geben, hat aS Gewicht, agfPa), der Befugnis des Pa über aS. Wir nehmen an daß 0 < agfPa) < 3; je größer agfPa) desto größere Befugnisse hat Pa in bezug auf aS. Wenn Pia aS einen/eine Befehl/Anweisung ßOf gegeben hat, dann werden folgende Regeln angewandt
RPal. Wenn agfPa) > agfPla), dann kann Pa die Ausführung des Befehls BOf abbrechen oder befehlen die abgebrochene Ausführung des Befehls BOf weiter auszuführen.
RPa2. Wenn agfPa) < ag(Pla) dann ist Pa nicht befugt: (a) die Ausführung des Befehls BOf abzubrechen, (b) zu befehlen die abgebrochene Ausführung des BOf weiter auszuführen. Ein Befehl BOf muß folgende Informationen enthalten: wgfBOf) - wie wichtig Befehl BOf ist, ztfBOf) - die Zeitreserve für den Beginn der Ausführung des Befehls BOf. Wir können wgfBOf) wie folgt interpretieren: wgfBOf) = 0.5 wenn ßOf wenig wichtig für Pa ist, wgfBOf) = 1.3 wenn BOf nicht sehr wichtig für Pa ist, wgfBOf) = 2.2 wenn BOf wichtig für Pa ist, wgfBOf) = 3.0 wenn BOf sehr wichtig für Pa ist, wgfBOf) = 3.8 wenn BOf extrem wichtig für Pa ist.
Für befugte Pa muß aS folgende Bedürfnisse haben: WAfPa) - das Bedürfnis die Befehle und Wün- sehe des Pa zu erfüllen, AN - das Bedürfnis nach Anerkennung. Um zu sichern daß aS immer Verlangen nach Befriedigung der genannten Bedürfnisse hat, werden folgende Regeln angewandt: RWAN1. Jede na Stunden führt aS folgende Operationen aus (für jeden befugten Pa): if bef(aS,AN,t) > -9 then beffaS,AN,t) := maxfbeffaS,AN,t) - 0,6*agfPa), -3.3*agfPa)); desfaS,AIM,t) := minfdesfaS,AN,t) + 1.2* agfPa), 18*ag(Pa)); \fbeffaS,WAfPa),t) > -10 then bef(aS,WA(Pa),t) := max(beffaS,WA(Pa),t) - 0,6*ag(Pa), -3.5*agfPa)); desfaS,WAfPa),t) := min(des(aS,WA(Pa),t) + 1.2* ag(Pa), 18*ag(Pa)). RWAN2. Wenn aS ein Befehl, BOf, vom befugtem Pa (zum Zeitp. t) erhält dann: desfaS,WAfPaJ,tj := min(des(aS,WA(Pa),t) + l.l*(wg(BOf) +2.5*ag(Pa)), 18*ag(Pa)); des(aS,AN,t) := minfdesfaS,AN,t) + l.l*fwgfBOf) + 2.5*agfPa)), 18*ag(Pa)). RWAN3. Wenn aS ein Befehl, BOf, von Pa (zum Zeitp. t), mit Erfolg ausführte dann: bef(aS,WA(Pa),t) := minfbeffaS,WAfPa),t) +wg(BOf) +2.5* agfPa), 8.5*agfPa)); des(aS,WA(Pa),t) := max(des(aS,WA(Pa),t) - 1.9*(wg(B0f) +2.5*ag(Pa)), 1.6*ag(Pa)); bef(aS,AN,t) := min(bef(aS,AN,t) + (wgfBOf) +2.5*agfPa)), 8.5*ag(Pa)); des(aS,AN,t) := max(des(aS,AN,t) - 1.9*(wg(BOf) + 2.5*ag(Pa)), 1.6*ag(Pa)). Die Motivation (zum Zeitp. t) des aS Befehl BOf, erhalten (zum Zeitp. to) vom befugten Pa, auszuführen ist wie folgt bestimmt: i. t2 := to + ztfBOf); wende die Regel RWAN2 an; ii. bestimme die Aktivität, AVf, die den Befehl BOf realisieren wird, und Anfangssituation, SMfae, dieser Aktivität iii. mot(aS,SMfae,AVf,t,motak,pg,SMg,t3,art,zv); die Motivation Befehl BOf auszuführen gleicht mot-ordfaS,BOf,AVf,SMfae,Pa,t) = motak + eprfaS,M(Pa),eps,WA(Pa),.,t) + epr(aS,MfPa),eps,AN,t); die Motivation diese Aktivität AVfauszuführen gleicht mot-ord(aS,BOf,AVf,SMfae,Pa„t); iv. die Prioritäten der Ausführung des Befehls BOf (zum Zeitp. t) und der Aktivität AV gleichen: prior-ordfBOf,AVf,SMfae,Pa,t) = mot-ordfaS,BOf,AVf,SMfae,Pa,t) *4.5/sqrtft2- t+16) prior-afSMfae,AVf,t) = prior-ord(BOf,AVf,SMfae,Pa,t). 4. Allgemeine Spezifikation des Subsystems WP des aS
WP identifiziert Objekte und einfache Situationen aufgrund der Objekt- und Situationsmodellen im semantischen Graph SeG (s. Abschn. 2.2). Wenn in diesem Graph ein Weg von einem Objektmodell MfOg) (Situationsmodell SMg) zu einem Objektmodell MfO) (bzw. Situationsmodell SM) existiert, dann ist M(0) (bzw. SM) ein Beispiel des Modells MfOg) (bzw. SMg). Modell MfOg) (bzw. SMg) ist eine Klasse von Objektmodellen (bzw. Situationsmodellen) zu der MfO) (bzw. SM) gehört. Weiter, clofM(O)) (bzw. cls(SM)) bezeichnet ein Objektmodell (bzw. Situationsmodell) im Graph SeG solches daß von diesem Modell c/ofMfO) (bzw. c/sfSM)) ein Weg zum Modell MfO) (bzw. SM) existiert. Weil WP eng mit dem Verfahren DKA verbunden ist müssen einige wesentliche Eigenschaften des WP gegeben werden. SPWl. WP nimmt die Umwelt des aS mittels Sensoren wahr, identifiziert Objekte und einfache Situationen (nicht Metasituatjonen) als instantuierte Objekt- und einfache Situationsmodelle, und speichert sie in AWft). Auch Sätze einfacher Sprache werden von WP syntaktisch und semantisch identifiziert und in AWft) gespeichert. AWft) ist die interne Repräsentation der Welt des aS zum Zeitpunkt t. Der größte Teil des AWft) ist Baum TOS solcher daß: i. Jedem Knoten des Baumes ist ein Objekt zugeordnet das aS gegenwärtig wahrnimmt. KTOS(Wa) ist die Wurzel des Baumes, wobei MfWa) das Modell des größten räumlichen Objektes in der Welt des aS ist. aS ( „ich") befindet sich immer in einem strukturierten Objekt in TOS. ii. KTOS(Qi) ist Nachfolgeknoten eines Knotens KTOSfQ dann und nur dann wenn Q ein strukturiertes Objekt ist das erschienen ist und WP erkannte daß Objekt Qi direkt im Objekt Q erschienen ist. iii. Jeder Knoten KTOS(Q) hat folgende Form fPfV),s fQ),Q,MfQ),apOSfQ arnSfQ),nOSfQ tOSfQ),nfOSfQ;,fmSfQJ,dOSfQ),LOSafQ),LbOafQ); wobei: PfV) - Zeiger auf den Vater des Knotens KTOSfQJ ist, sKfQ) - Liste der Zeiger auf die Nachfolgeknoten des Knotens KTOS(Q) ist, M(Q) - Objekt Q ist als MfQ) durch WP identifiziert, apOS(Q) - Liste der Objekten und einfachen Situationen die im Objekt Q erschienen sind (nicht vorgesehene Objekte und Situationen sind mit 'nexp' markiert), amS(Q) - Liste der MetaSituationen die im strukturierten Objekt Q erschienen sind (nicht vorgesehene Meta- situationen sind mit 'nexp' markiert), nθS(Q) - Liste der neu erschienen Objekten und einfachen Situationen im Objekt Q; Elemente der Listen apOS(Q) und nOS(Q) haben die Form:
(P(VR(Oli)),Oli,M(Oi),ti,ld0(01i,M(Oi)),ox), bzw. (P(VR(Sle)),Sle,SMe,ϋ,ldS(Sle,SMe),ox) wenn Objekt Oll (Situation Sie) als MfOi) (bzw. SMe) (zum Zeitp. ϋ) mittels IdO (bzw. IdS) identifiziert ist; PfVROli)) (PfVR(Sle))) ist Zeiger auf die Stelle des Objektes Oli (bzw. der Situation Sie) in VR(Q); Oli ( Sie) ist eine Instantuierung des Models MfO/J (bzw. SMe); ox = 'exp" wenn MfOi) (bzw. SMe) im Objekt M(Q) deklariert (erwartet vorgesehen) ist, ox= 'nexp' andernfalls; fOS(Q) = (Q,M(Q), ob (pr(Ofl),M(Ofl)),...,(pr(Ofa),M(Ofa)); sjt (pr(Sfl),SMfl),...,(pr(Sfw),SMfw)) - Liste fehlender Objekten und einfachen Situationen im Objekt Q; WP trägt diese Objekte und Situationen in diese Liste ein wenn: (a) es Objekt Q als MfQ) identifizierte und erkannte daß Objekt MfOfi) oder einfache Situation SMfe nicht im Objekt Q erschienen ist, obwohl es/sie mit Wahrscheinlichkeit prfOfi) (bzw. prfsfe) ) in Q erscheinen müßte, (b) es erkannte das Objekt M(Ofj) oder einfache Situation SMfg verschwand vom Objekt Q, obwohl es/sie mit den gegebenen Wahrscheinlichkeiten weiter in Q sein müßte; nfOS(Q) - Liste der neu erkannten fehlenden Objekten und einfachen Situationen im Objekt Q, fmS(Q) - Liste fehlender MetaSituationen im Objekt Q, dOS(Q) = (Q,M(Q), ob (01dl,M(Odl)),...,(01da,M(Oda)); sjt (Sldl,SMdl),...,(Sldw,SMdw)) - Liste der Objekten und einfachen Situationen die vom Objekt Q verschwunden sind; wenn WP erkennt daß Objekt Oldi, identifiziert als M(Odi), oder Situation Slde, identifiziert als SMde, im Objekt Q waren aber jetzt in Q nicht mehr sind; LOSafQ) - Liste von Objekten und Situationen die mit Ausführung von Aktivitäten (durch einige Objekte Masi) im Objekt Q verbunden sind; ein Element dieser Liste hat die Form: EOSa(Mas)=(Mas,P(exOSa(AVh,su-akh)),P(apOSa(AVh,su-akh)),nOSa(AVh,su-akh),dOSa(AVh,su-akh)) wobei: Objekt Mas führt gegenwärtig, im Objekt Q, Aktivität AVh (d.h. deren Subaktivität su-akh) aus (oder diese Subaktivität wartet auf Ausführung); Element EOSa(Mas) trägt das Verfahren DKA ein wenn es bestimmt daß Mas die Subaktivität su-akh ausführen soll;
PfLfAvh,.)) - Zeiger auf Liste LfAVn,.) in ZuAfAVh) (ZuAfAVh) ist der Zustand der Ausführung der Aktivität AVh -genauer beschrieben im Abschn. 5.1), exOSaf AVh, su-akh) - Liste (in ZuAfAVh)) der Objekten und einfachen Situationen die bei der Ausführung
(durch Mas) der Subaktivität su-akh erscheinen können, apOSa(AVh, su-akh) - Liste (in ZuAfAVh) ) der Objekten und einfachen Situationen die erschienen und in exOSa(AVh,su-akh) eingetragen sind, nOSa(AVh,su-akh) - Liste der neu erkannten Objekten und einfachen Situationen die erschienen und in exOSa(AVh,su-akh) eingetragen sind, dOSa(AVh,su-akh) - Liste der verschwundenen Objekten und einfachen Situationen die in der Liste apOSa(AVh,su-akh) eingetragen waren; LbOafQ) - Liste der Objekten, Qi, die Q besuchte und Aktivitäten die Q ausführte; ein Element dieser Liste hat folgende Form
EbOa(Qi) = f(tli,t2i),Qi,M(Qi),Lexac(Qi),Z0Sa(Qi)), wobei: (tli, t2i) - die Zeit in der Objekt Q im Objekt Qi war oder ist,
LexacfQi) - Liste der Subaktivitäten die Q im Objekt Qi ausführte; ein Element dieser Liste gleicht
EexacfAVe,s-actej) = (AVe, s-actej, t3e,t4e, P(exOSa(AVe,s-actej)), PfapOSafAVe,s-actej))) wenn Q die Subaktivität s-acte/ der Aktivität AVe im Objekt Qi von t3e bis t4e ausführte; diese Elemente trägt das Verfahren DKA in LexacfQi) ein; ZOSa(Qi):= EOSa(Q) wenn Q vom Objekt Qi (Zeitp. t2i) verschwunden ist, ZOSa(Qi)=nil andernfalls
Außer dem Baum TOS beinhaltet AWft) auch andere Datenstrukturen, z b LB - Liste der Befehle die WP identifizierte.
SpW2. WP trägt Objekte und einfache Situationen in den Baum TOS wie folgt ein: SpW2.1. Wenn Wp mittels Sensoren und der Beobachtungsoperation observfOlr,...) ein Objekt Olr (direkt) im strukturierten Objekt Q (das in TOS als MfQ) erkannt ist) bemerkt, dann: i. sucht WPfür Olr eine interne Repräsentation, 01, des Objektes Olr. WP versucht 01 als ein Objektmodell MfO) (mittels der Operation ldO(01,M(0)), s. (ii)) zu identifizieren solches daß MfO) im Modell MfQ) oder in einem Modell clofM(Q)) deklariert ist oder in einer Liste exOSafAVe,su-a/eχ) in der Liste LOSafQ) (des Objektes Q) vorkommt; wenn dies gelingt dann ist 01 als erwartetes Objekt MfO) erkannt. Wenn solche Identifika- tion nicht gelingt dann sucht WP für 01 ein Objektmodeli MfOg) im semantischen Graph SeG (definiert in Abschn. 2.2). In diesem Fall ist 01 ein unerwartetes {nicht vorgesehenes) Objekt in Q und 01 ist als MfOg) er- kant. WP macht folgende Operationen: (a) trägt neues Objekt (P(VR(01)),01,M(0),., 'exp'), bzw. (PfVR(Ol)), 01,M(Og),., 'nexp'), in die Listen apOS(Q) und nOS(Q) ein, bildet den Knoten KTOSfOl) und verbindet ihn als Nachfolgeknoten mit KTOSfQJ; (b) trägt das Element EbOa(Q) = (ft,.),Q,M(Q),Lexac(Q),nil) in LbOa(Ol) ein, wobei Lexac(Q) = nil wenn 01 keine Aktivität in Q ausführt, und LexacfQ) = (AVol,s-actolj,t,., PfexOSafAVol, s-actolj)), P(apOSa(AVol,s-actolj))) wenn 01 Subaktivität s-actolj der Aktivität AVol ausführt; im letzten Fall (also wenn s-actolj = (01,...) ) trägt WP neues Element EOSa(01)= (01,P(exOSa(AVol,s-actolj)), P(apOSa(AVol,s-actolj)),nil,nil) in die Liste LOSafQ) ein; (c) wenn Objekt MfO), bzw. MfOg), in einer Liste exOSa(AVqe,s-akqej), in LOSafQ), vorkommt dann trägt WP (P(VR(01)),01,...) in die Listen nOSa(AVqe,s- akqej) und apOSa(AVqe,s-akqej) ein (in LOSa(Q)); ii. Die genannte Identifizierungsoperation ldO(01,M(0)) instantuiert das Modell MfO) zur internen Repräsen- tation 01 des beobachteten Objektes Olr nach folgenden Regeln: (a) wenn WP bemerkte daß eine Eigenschaft oder ein Objekt (wenn 01 ein strukturiertes Objekt ist), EOi, des Modells MfO), im beobachteten Objekt Olr nicht vorkommt, dann fehlt EOi in der Instantuierung 01 des Modells MfO) (wenn EOi ein Objekt, M(U), ist das mit Wahrscheinlichkeit größer als 0.75 in Olr erscheinen müßte, dann trägt WP M(U) in nfOS(Ol) und fOS(Ol) ein (im Knoten KTOS(Ol))), (b) wenn die von WP bemerkten Eigenschaften und Objekten EOe, e<el, des Objektes Olr genügend übereinstimmen mit denen des Modells MfO) dann wird Olr als Instantuierung 01 des Modells MfO) erkannt (EOe werden natürlich in 01 eingetragen), (c) die Eigenschaften und Objekten, EOnb, die im Modell MfO) vorkommen und durch WP im Objekt Olr nicht bemerkt sind (weil sie z b nicht sichtbar sind ), trägt WP in die Instantuierung 01 ein und markiert sie (in 01) mit 'nver' (nicht bestätigt); die nicht bestätigte Objekte in 01 trägt WP nicht in die Listen apOSfOl), nOSfOl) u.s.w. in KTOSfOl) ein. iii. WP untersucht in folgender Weise ob neue einfache Situationen erschienen sind: iii.l. Wenn 01 als erwartet (in (i)) erkannt ist, dann sucht WP, unter den einfachen Situationen deklariert in MfQ) oder in einem Modell clofM(Q) oder in einer Liste exOSafAVge,s-a/cge/.) (in LOSa(Q)), Modell SMi solches daß SMi das Modell MfO) als Komponente enthält; wenn SMi solches Situationsmodell ist, dann sucht WP eine Instantuierung, Sli, des Modells SMi (ausgeführt mittels ldS(Sli,SMi) ). Wenn solche Instantuierung Sli gefunden wurde dann ist Sli (erkannt als SMi) eine erwartete/vorgesehene Situation im Objekt Q. iii.2. Wenn 01 als unerwartetes Objekt in Q erschienen ist. dann sucht WP im semantischen Graph SeG einfaches Situationsmodell SMgi solches daß SMgi das Objekt MfOg") als Komponente enthält und eine Instantuierung, Sli, des SMgi in Q (ausgeführt mittels ldS(Sli,SMgi)) existiert. Wenn solche Instantuierung SU im Ob- jekt Q gefunden ist dann ist Sli (erkannt als SMgi ) eine unerwartete/unvorgesehene Situation im Objekt Q. iii.3. WP trägt neu erkannte einfache Situationen (P(VR($li)),Sli,SMi,., 'exp'), bzw. (P(VR(Sli)),Sli, SMgi,., 'nexp'), in die Listen apOS(Q) und nOS(Q) ein. Wenn Situation SMi (bzw. SMgi) in einer Liste exOSafAVqe,s- akqej) (in LOSa(Q)) vorkommt, dann trägt WP (P(VR(Sli)),Sli,...) in die Listen nOSafAVqe,s-akqej) und apOSafAVqe,s-a/cqej), ein (in LOSafQ)). SpW2.2. Wenn WP mittels der Beobachtungsoperation observ bemerkte daß ein Objekt 01 (z b aS), erkannt als MfO), vom strukturierten Objekt QI (erkannt als MfQl)) zum strukturierten Objekt Q2 (erkannt als MfQ2)) sich bewegte (also Objekt QI verlies und im Objekt Q2 erschienen ist), dann: i. sucht WP einfache Situationen, Slvi erkannt als SMvi, solche daß: (a) f.,Slvi,SMvi,.,.) in apOS(Ql) eingetragen ist und das Objekt 01 als Komponente enthält (b) mittels ldS(Slvi,SMvi) als 'verschwunden in QI' erkannt ist. WP trägt f.,01,M(0),...) und die gesagten verschwundenen Situationen (Slvi,SMvi,...) in dOS(Ql) ein und löscht sie in apOS(Ql). Wenn f.,01,MfO),...), oder f.,Slw,SMw,..J, in einer Liste apOSa(AVle,su- aklej), in LOSafQl), vorkommt, dann trägt WP f01,MfO),..X), bzw. (Slvi,SMvi,...), in die Liste dOSa(AVle,su- aklej) (in LOSafQl)) ein. Wenn 01 eine Subaktivität, su-akor, einer Aktivität AVo ausführt (d. h. wenn EOSafOl) = (01,P(exOSa(AVo,su-akor)),P(apOSa(AVo,su-akor)),...) in LOSafQl) ist), dann: begin £2 := EOSafOl); lösche EOSafOl) in der Liste LOSafQl); ZOSa(Ql) := E2; trage ZOSafQl) und die aktuelle Zeit t in die Liste EbOafOl) (in der Liste LbOafOlJ) ein end.
Lösche den Zeiger PfKTOSfOl)) in sK(Ql) (KTOSfOl) ist nicht mehr Nachfolgeknoten von KTOSfQl)). ii. Wie in (i) erwähnt, war Objekt 01 im Objekt QI als MfQ) erkannt. WP erkennt 01 im Objekt Q2 neu in folgender Weise: Fall a: in MfQ2) oder c/ofMfQ2)) oder in einer Liste exOSafAV2/,su-a/(2ιj) (in L0SafQ2)) ist ein Modell MfOr) deklariert solches daß MfOr) zur Klasse MfO) gehört (im Graph SeG) und MfOr) ein gutes Modell für Objekt 01 ist; dann ist 01 ein erwartetes Objekt im Objekt Q2 und als MfOr) erkannt Fall b: MfO) oder clofM(O)) ist in M(Q2) oder in clo(M(Q2)) oder in einer Liste exOSafAV2/,su-aft2/7) (in L0Sa(Q2)) deklariert; dann ist 01 ein erwartetes Objekt im Objekt Q2 und als MfO) erkannt. Fall c: weder Fall (a) noch Fall (b) (d.h. in clo(M(Q2)) ist kein gutes Modell für Objekt 01); dann ist 01 ein unerwartetes Objekt im Objekt Q2 und als MfO) erkannt
WP trägt f.,01,MfOr),... 'exp') bzw. f.,01,MfO),.„, 'exp') oder f.,Ol,Mf0),..., 'nexp') in die Listen apOS(Q2) und nOSfQ2) ein. Wenn MfOr), bzw. MfO), in einer Liste exOSa(AV2n,su-ak2nj) in L0SafQ2) vorkommt, dann trägt WP f.,01,M(0r),...), bzw. f.,01,M(0),...) in die Listen apOSa(AV2n,su-ak2nj) und nOSa(AV2n,su-ak2nj) (in L0Sa(Q2)) ein. WP trägt den Zeiger PfKTOSfOl)) in sK(Q2) ein (somit ist KTOSfOl) Nachfolgeknoten von KT0SfQ2)). Wenn 01 eine Subaktivität su-akor einer Aktivität AVo ausführt (d. h. wenn Element EOSafOl) in LOSafQl) war), dann begin trage neues Element Eb0a(Q2) = (t,.,Q2,M(Q2),Lexac(Q2),nil) in die Liste EbOafOl) ein, wobei LexacfQ2) = (AVo,su-akor,t,.,PfexOSafAVo,su-akor)),PfapOSafAVo,su-akor))); EOSafOl) := E2; (s. (i)); trage neues Element EOSafOl) in die Liste L0SafQ2) ein end- iii. WP führt analogische Operationen aus wie in (III), in SpW2.1.
SpW3. WP identifiziert einfache Sätze (deren Syntax und Semantik) der Sprache die aS benutzt um mit Personen, emotionalen Systemen und Robotern/Agenten zu kommunizieren. Idee solcher Identifikation, aufgrund der Objekt- und Situationsmodeilen im Graph SeG, ist in Schurmann [AS4] gegeben. Identifizierte Befehle trägt WP in die Liste LB ein. SpW4. WP identifiziert einfache Bewegungstätigkeiten von Objekten; Beispiele: rollender Ball, fallender Teller, essende Person, gehende Person. WP identifiziert solche Bewegungsaktivitäten mittels Bewegung-smustern. 1m Objektmodell müßen diese Bewegungsaktivitäten eingetragen sein. Auch die möglichen Resultate dieser Aktivitäten müßen in deren Modellen gegeben sein.
SpW5. WP beobachtet die Objekte und einfache Situationen, OS, (mittels einer Beobachtungsaktivität observf.,OS,t)) die den größten Wert des(aS,AUw(OS),t) (die Intensität des Verlangens nach Aufmerksamkeit bei sensorischer Wahrnehmung des OS, zum Zeitp. t) haben. WP und das Verfahren DKA wenden die Regeln gegeben in Schurmann [AS6] an, die die Änderungen der Werte beffaS, AUw(OS),t), des(aS,AUwfOS),t), bef(aS,NEw(OS),t) und des(aS,NEw(SO),t) bei Wahrnehmung eines Objektes oder Situation OS betreffen, wobei NEw(OS) die Neugier in bezug auf OS bezeichnet. WP wendet auch die Regel AU3 (gegeben in [AS6]) an, wenn aS Bewegungsaktivitäten ausführt. Wenn die Aufmerksamkeit des WP auf Teil TUr der realen Umweit gerichtet ist dann vergleicht WP TUr mit deren Repräsentation, TU, im Baum TOS. WP erkennt Positions- und Gestalltsänderungen eines Objektes 0 in TUr und trägt sie in TU ein. WP untersucht auch ob Situation, SfO), die Objekt 0 enthält sich änderte. WP aktualisiert die modifizierte oder neue Situation S(O') " in TU, wobei Situation SfO) ist verschieden von Situation S(O')' wenn sie verschiedene Situationsmodelle haben. 5. Determination und Kontrolle der Aktivitäten des aS In diesem Abschnitt beschreibe ich das Verfahren DKA die im Subsystem DA des aS angewandt wird. Um dieses Verfahren besser zu beschreiben, nehme ich an daß aS nicht virtuell ist und folgende simultan arbeitende Prozessoren enthält: mindestens ein Prozessor, PrWP, für das Subsystem WP, mindestens ein Prozessor, PrDA, für das Subsystem DA, mindestens ein Prozessor, PrA, für das Subsystem EX-contr-motion (Ausführung der Bewegungsaktivitäten), einige Prozessoren, PrCOi, 1=1,.. .,ip, für Computeroperationen die aS ausführen kann, z b kognitive Prozeduren. 5.1. Notation
Wir benutzen die Notationen eingeführt in den vorigen Abschnitten. Zusätzlich bezeichnen wir mit: ZuAfAV) = (AV, Pb, SMae, xa, P(Ly,Ely), tact, tsa, su-act(SM,SMj), motak, exOSa(AV,su-act(SM,SMj)), apOSa(AV,su-act(SM,SMj)), apSa(AV,su-act(SM,SMj)),...) - den Zustand der Ausführung der Aktivität AV, wobei: SMae - die Anfangssituation ist in der die Ausführung der Aktivität AV begann,
Pb - Zeiger auf Befehl, BOf, in der Liste Lß wenn AV den Befehl BOf realisiert, Pb = nil andernfalls, su-act(SM,SMj) - die Ausführung der Aktivität AV erreichte die Situation SM und jetzt wird diese Subaktivität ausgeführt, xa = 'exe" wenn die Subaktivität su-act(SM,SMj) zur Zeit ausgeführt wird, xa = 'inter' wenn die Ausführung dieser Subaktivität (also auch der Aktivität AV) unterbrochen ist,
P(Ly,Ely) - Zeiger auf Element Ely in der Liste Ly, wobei Ly eine der folgenden Listen bezeichnet: PAH, LCMR, LuA, LuCO, LuMR; wenn Ly = PAH (bzw. Ly = LCMR) dann wird die Subaktivität su-act(SM,SMj) durch den Prozessor PrA, d.h. das Subsystem Ex-contr-motion, (bzw. ein Prozessor PrCOi, eine Maschine, ein Roboter/Agent oder ein emotionales System) ausgeführt; tact, tsa - die Zeit der Ausführung der Aktivität AV (bzw. der Subaktivität su-act(SM,SMj)), motak - der Wert der Motivation die Aktivität AV auszuführen, exOSa(AV,su-act(SM,SMj)) (bzw. apOSa(AV,su-act(SM,SMj))) - Liste der Objekten und einfachen Situationen die bei der Ausführung der Subaktivität su-act(SM,SMj) erscheinen können (bzw. erschienen und in exOSa(AVh,su-akh) eingetragen sind), apSafAV,su-actfSM,SMj) - Liste der in su-actfSM,SMj) erwarteten und erschienen Situationen; PAH = (H1,H11,H2,...) - registriert in folgender Weise den Zustand der Ausführung der Sub- oder Kontrollaktivität durch Prozessor PrA: Hl = nil wenn PrA frei ist, Hl = PfLexint, ZuAfAV)) und H2 = 'act" wenn PrA su- act(SM,SMj) ausführt, H5= 'end' wenn PrA die Sub- oder Kontrollaktivität in Hl beendete, wenn Hl = P(Lexint,ZuA(AV))) und H2 = 'co-a ' dann führt PrA die Kontrollaktivität contr-su-actj der Subaktivität in ZuAfAV) aus; in diesem Fall gilt in Hll ist der Zeiger auf die elementaren Aktivitäten in contr-su-actj die PrA gegenwärtig ausführt, wenn H3 = 'el-akl ' dann führt PrA die elementaren Aktivitäten OApjl;...;OApja (bevor observ(...)) aus - nach Ausführung dieser Aktivitäten ist H5 = 'enofl" -, wenn H3 = 'obser' dann wird observf...) ausgeführt und in H4 ist die Zeit des Beginns der Operation observf....), wenn H3 = 'c-akt' dann wird eine Kontrollaktivität CAje ausgeführt; Lexint- Liste von Aktivitätszuständen ZuAfAVp) für Aktivitäten die gegenwärtig ausgeführt werden oder unter- brachen sind;
LCMR- Liste von Aktivitäten die gegenwärtig durch ein Prozessor PrCOi, Maschine, Agent/Roboter oder ein emotionales System ausgeführt werden; ECMR(AVy) = (P(Lexint,ZuA(AVy)), Mas, ResyJ) ist ein Element dieser Liste, wobei Mas das Objekt ist das die Subaktivität in ZuAfAVy) ausführt und Resyj Ressourcen, die von der Subaktivität in ZuAfAVy) benutzt werden, bezeichnet; LuA - Liste von Zeigern P(Lexint,ZuA(AVai)) auf ZuAfAVai) (in Lexint) dessen Subaktivität auf Ausführung durch den Prozessor PrA wartet; LuCO - Liste von Zeigern P(Lexint,ZuA(AVci)) auf ZuAfAVci) dessen Subaktivität auf Ausführung durch ein
Prozessor PrCOn wartet; LuMR - Liste von Zeigern P(Lexint,ZuA(AVri)) auf ZuAfAVri) deren Subaktivitäten auf Ausführung durch Masch- ine, Agent Roboter oder ein emotionales System warten; EuMR(AVri)= (P(Lexint,ZuA(AVri)), Resrj) ist ein Element dieser Liste, wobei Resrj Ressourcen, die die Subaktivität in ZuAfAVri) benötigt bezeichnet; LAst - Liste von Aktivitäten die auf Start ihrer Ausführung warten.
Die Ausführung einer Subaktivität; su-acj, oder Kontrollaktivttät, contr-su-actj, durch Prozessor PrA (der mehrere Prozessoren benutzen kann) wird durch eine Software Ex-contr-motion ausgeführt und kontrolliert. EX-contr-motion führt und kontrolliert die Bewegungsaktivitäten des aS aus. Die Ausführung von Bewe- gungen durch Ex-contr-motion ist nicht Gegenstand dieser Patentbeschreibung . Wie solche Software entwickelt werden kann ist in Meystel & Albus [MeA] (2002) beschrieben; man sollte dabei, für Standartbewegungen, Bewegungsmuster und Muster von Oberflächen und Teilen von Räumen, wo diese Bewegungsmuster angewandt werden, benutzen.
Um die Beschreibung des Verfahrens DKA sichtbarer zu machen, gebe ich (in Abschn. 5.2) zuerst die Struktur des Verfahrens und danach eine mehr detaillierte skizzierte Darstellung. In Abschn. 5.3 gebe ich die Vollständige Beschreibung des Verfahrens DKA. 5.2. Skizzierte Darstellung des Verfahrens DKA
DKA besteht aus folgenden Schritten: Dl.l. bilde Liste LdmS, mit Elementen dmS(Q), der MetaSituationen die von der Umwelt, repräsentiert durch TOS, verschwunden sind, wobei Q ein strukturiertes Objekt ist; lösche verschwundene Objekte und Situationen in TOS;
D1.2. bilde Liste LSI der Situationen die im Zusammenhang mit Aktivitäten, die zur Zeit ausgeführt werden oder unterbrochen sind, erschienen sind; D1.3. bilde Liste LS2 der Situationen die in Strukturierten Objekten in TOS neu erschienen sind; DIA initiiere Ausführungen erhaltener Befehle - für Befehle die durch Ausführung von Aktivitäten, AVf, realisiert werden, trage AV in die Liste LAst, der Aktivitäten die ausgeführt werden sollen, ein; D1.5 . bilde Liste LnexS der Objekten und Situationen die in strukturierten Objekten in TOS erschienen sind, obwohl sie dort nicht erwartet nicht vorgesehen sind; D1.6. bilde Liste LOSf der neu erkannten Objekten und Situationen die in strukturierten Objekten in TOS nicht erschienen sind, obwohl sie erscheinen müßten;
D2. initiiere die Ausführung der Aktivitäten in der Liste LAst (s. D1.4) die genügend große Priorität haben und für die die nötigen Ressourcen vorhanden sind;
D3- kontrolliere Ausführung von Subaktivitäten wie folgt:
D3.1. wenn Prozessor PrA Kontrollaktivität einer Subaktivität ausführt, dann aktualisiere den Zustand dieser Ausführung;
D3.2. kontrolliere Subaktivitäten, suAyj, eingetragen in der Liste LSI (s. D1.2) wie folgt: bestimme neue Subaktivität und initiiere ihre Ausführung, oder beende die Ausführung der Aktivität in der die Subaktivität suAyj vorkommt, wenn die Ausführung der Subaktivität suAyJ beendet ist;
D3.3. wenn die Ausführung einer Subaktivität zu lange dauert dann breche die Ausführung der Aktivität in der diese Subaktivität vorkommt ab; D4- kontrolliere und bestimme Ausführung der Aktivitäten die gegenwärtig ausgeführt werden oder unterbrochen sind wie folgt:
D4.1. wenn Ausführung einer Aktivität zu lange dauert dann breche diese Ausführung ab;
D4.2. bestimme .unter den Aktivitäten in der Liste LuA die auf Ausführung durch Prozessor PrA warten, die
Aktivität, AVg, mit der maximalen Motivation; wenn diese Motivation größer ist als die Motivation verbunden mit der Sub- oder Kontrollaktivität, su-contr- acj, die gegenwärtig durch den Prozessor PrA ausgeführt wird, dann unterbreche die Ausführung der su- contr-acj und führe weiter die Aktivität AVg aus;
D4.3. bestimme, unter den Aktivitäten in der Liste LuCO die auf Ausführung durch ein Prozessor PrCOn warten, Aktivitäten, AVgl,...,AVgv, solche daß die Motivation Aktivität AVgi auszuführen (im gegenwärtigen Zustand ZuA(AVgi) der Ausführung) größer ist als die Motivation eine Aktivität AVji, die gegenwärtig durch ein
Prozessor PrCOki ausgeführt wird, auszuführen, für i=l,...,v, wobei AVji = n / wenn Prozessor PrCOki frei ist; unterbreche die Ausführungen der Aktivitäten AVjl,...,AVjv und führe weiter die Aktivitäten AVgl,..., AVgy aus durch Prozessoren PrCOkl,...,PrCOkv;
D4.4. bestimme, unter den Aktivitäten in der Liste LuMR die auf Ausführung durch eine Maschine, einen Agenten/Roboter oder ein emotionales System warten, Aktivitäten, AVwl,...,AVwf, solche daß:
1) die gegenwärtige Motivation Aktivität AVwi auszuführen relativ groß ist;
2) entweder: (i) sind freie Ressourcen (benötigte Objekte z b Geräte, Maschinen, Räume) für weitere
Ausführung der Aktivität AVtvi, oder: (ii) (a) die Motivation die Aktivität AVwi auszuführen größer ist als die Motivation Aktivität AVsi, die gegenwärtig ausgeführt wird, auszuführen, (b) wenn die Aktivität AVsi unterbrochen würde, dann wären freie Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVwi, (c) die Aktivität AVsi kann unterbrochen werden; für / = l,...,f führe aus: begin wenn Fall (2.ii) dann unterbreche die Aktivität AVsi; führe weiter die Aktivität AVwi aus end: D5. für jede Situation, SMae, (in LS2) die in einem strukturierten Objekt (in TOS) erschienen ist führe aus: begin bestimme Aktivität, AVp, mit maximaler Motivation, die die Situation SMae behandelt; wenn solche Aktivität bestimmt ist und die Motivation die Aktivität AVp auszuführen relativ groß ist, dann trage (SMae, AVp) in die Liste LAst der Aktivitäten die ausgeführt werden sollen, ein end: D6. für jede Situation, SMgje, (in der Liste LnexS, s. D1.5), die im strukturierten Objekt, Q, (in TOS) erschienen aber dort nicht vorgesehen ist, bestimme eine Aktivität, AVgj, die die Situation SMgje bewältigt und im Objekt Q ausgeführt werden kann, und die Motivation diese Aktivität auszuführen genügend groß ist; trage (SMgje, AVgj) in die Liste LAst ein;
D7. für Objekte und Situationen, OSfi, (in der Liste LOSf, s. D1.6), die in strukturierten Objekten, Q, (in TOS) nicht erschienen sind obwohl sie dort erscheinen müßten führe aus: begin bestimme Aktivität AVgi, die das Fehlen des OSfi bewältigt im Objekt Q ausgeführt werden kann und die Motivation diese Aktivität auszuführen genügend groß ist; trage (OSfi, AVgi) in die Liste LAst ein end: D8. aktualisiere die relevanten Listen in AWft); wende die Regel RWANl (s. Abschn.3.3) und die Regeln gegeben in Schurmann [AS6] an, die nach jedem gegebenen Zeitabschnitt ausgeführt werden sollen (z b AUl, GR3, MA4); speichere, nach jedem gegebenen Zeitabschnit die wichtigsten Objekten und Situationen mit den relevanten Listen, die in AWft) sind, in AWftμ) (μ:= μ+1); goto D1.1.
Mehr detaillierte Darstellung der Schritte Dl.l D7 Dl.l. für jede nicht leere Liste dOS(Q) (liste der verschwundenen Objekten und einfachen Situationen im Objekt Q, in TOS) führe aus: begin dOSlfQ) := dOS(Q); dOSfQ) := nil; dmS(Q) := Liste der verschwundenen MetaSituationen im Objekt Q (sie enthalten mindestens ein Objekt oder eine Situation von dOSlfQ) als Komponente; lösche die MetaSituationen in amS(Q) (in KTOSfQJ) die in dmS(Q) eingetragen sind; für Objekte und Situationen in den Listen dOSlfQ) und dmS(Q) führe aus: begin bestimme neue Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) (Intensitäten der Befriedigung und des Verlangens), die durch verschwinden der Objekte und Situationen, eingetragen in dOSlfQ) und dmS(Q), entstanden sind, durch Anwendung relevanter Regeln gegeben in Schurmann [AS6] und im Abschn. 2.1; wende die relevanten Regeln gegeben in Schurmann [AS5] an, in bezug auf die Änderungen der Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t), um Emotionsintensitäten zu aktualisieren end end:
D1.2. LSI := nil; aufgrund der Listen LOSafQ) und dmS(Q) im Baum TOS bilde Listen: EnOSa2(AVh) - der neu erschienen Objekten und einfachen Situationen die bei der Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVh) erwartet sind; EdOSa2(AVh) - der Objekten und einfachen Situationen die bei der Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVh) erschienen und jetzt verschwunden sind; nmSa(AVh) - der neu erschienen MetaSituationen die bei der Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVh) erwartet sind; dmSa(AVh) - der Metasttuationen die bei der Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVh) erschienen und jetzt verschwunden sind; mittels den Listen EdOSa2(AVh) und dmSa(AVh) aktualisiere die relevanten Listen in ZuAfAVh); aufgrund der Liste EnOSa2(AVh) aktualisiere die Liste apOSa(AVh) in ZuAfAVh) und danach, mittels nmSa(AVh), bilde Liste ESlfAVh) (Element der Liste LSI) der Situationen die neu erschienen und in ZuAfAVh) erwartet sind;
D1.3. LS2 := nil; für Objekte Q im Baum TOS, bilde Liste ES2(Q) (Element der Liste LS2) wie folgt begin trage alle einfachen Situationen die in Q erwartet sind (mit 'exp' markiert sind) von der Liste nOS(Q) (im Knoten KTOS(Q)) in die Liste ES2(Q) in folgender Form ein:
(5.1) ES2(Q) = fQ, MfQ), (asl,Sll,SMl,ldS(SU,SMl),lθc(Sll)),...,(ask,Slk,SMk,ldS(Slk,SMk),loc(Slk))), wobei: Situationen SMi im strukturierten Objekt MfQ) vorgesehen sind, Objekt Q als MfQ) erkannt ist, Sli als SMi erkannt ist, asi = ('sf',SFi) wenn SMi zur Situationsfolge SFi (die in MfQ) vorkommt) gehört, und asi= f 'mc',nil) wenn SMi zu keiner Situationsfolge in MfQ) gehört, und loc(Sli) die aktuelle Stelle der Situation Sli in VR(Q) bezeichnet (wenn Sli eine visuelle Situation ist); finde heraus, mittels den Listen nOSlfQ), apOS(Q) und amS(Q), welche neue, im Objekt MfQ) erwartete, MetaSituationen erschienen sind und trage sie in die Liste £S2fQ) und amS(Q) ein; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6], in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, in bezug auf das Erscheinen der neu erkannten MetaSituationen, um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end:
D1.4. für jeden Befehl, BOf, in der Liste LB der erhaltenen Befehle, führe aus: begin steigere das Verlangen des(aS,WA(Pa),t) (den Befehl von Pa auszuführen) und des(aS,AN,t) (nach Anerkennung) nach der Regel RWAN2 (s Abschn.3.3); wenn BOf ein Befehl von befugtem Pa zum Abbrechen einer (bzw. zur weiteren Ausführung einer abgebro- chenen) Aktivität, AVg, ist, dann: begin breche die Aktivität AVg ab (bzw. führe weiter die abgebrochene Aktivität AVg aus); aktualisiere bef(aS,WA(Pa),t), des(aS,WA(Pa),t), bef(aS,AN,t) und des(aS,AN,t) in bezug auf den Befehl BOf von Pa; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität ist abgebrochen - keine Zielsituation dieser Aktivität wird erreicht" (bzw. „eine Zielsituation der Aktivität AVg' wird wahrscheinlich erreicht werden"), um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end: wenn BOf ein Befehl zur Ausführung einer Aktivität AVf ist dann trage die Aktivität AVf in die Liste LAst, der
Aktivitäten die ausgeführt werden sollen, ein end: D1.5. für strukturierte Objekte, Q, im Baum TOS bilde Elemente EnexSfQ) der Liste LnexS, der nicht vorgesehenen Situationen, wie folgt: begin trage jede nicht erwartete einfache Situation (markiert mit 'nex ') von nOS(Q) in die Liste EnexSfQ) ein; mitteis Listen nOSfQ) und apOSfQ) finde alle neu erschienenen Metasituationen, mSge, solche daß: (a) mindestens ein unerwartetes Objekt oder eine unerwartete Situation in nOS(Q) ist eine Komponente der Metasituation mSge, (b) mSge ist als Modell mSMge erkannt und mSMge ist im Objekt MfQ) nicht vorgesehen; trage fmSge,mSMge) in die Liste EnexSfQ) ein; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, in bezug auf das Erscheinen nicht erwarteter Metasituation mSge, um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und desfaS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end: D1.6. für strukturierte Objekte, Q, im Baum TOS, ergänze die Listen EOSf(Q) und fmS(Q) (der MetaSituationen die im Objekt Q nicht erschienen sind obwohl sie erscheinen müßten) wie folgt: begin EOSffQ) (Element der Liste LOSf) hat die Form
(Q,M(Q),ob (pr(Ofl),M(Ofl)),...,(pr(Ofa),M(Ofa)); sjt (pr(Sfl),SMfl),...,(pr(Sfs),SMfs)) wobei prfOfi), bzw. pr(Sfe), (gegeben in MfQ)) die Wahrscheinlichkeit bezeichnet daß Objekt M(Ofi) (bzw. Situation SMfe) im Objekt Q erscheint- für diese Elemente gilt: pr(Ofi)>0.75, pr(Sfe)>0.75; aufgrund der fehlenden Objekten und einfachen Situationen, eingetragen in EOSffQ) und fOS(Q) (die letzte Liste wird durch WP gebildet), erkenne Metasituationen, mSMfe, die im Objekt Q nicht erschienen sind obwohl sie erscheinen müßten und nicht in der Liste fmS(Q) sind; trage diese Situationen fprfmSfe),mSMfe) in die Listen EOSffQ) und fmS(Q) ein end; D2. initiiere die Ausführung der Aktivitäten in der Liste LAst wie folgt für jede Aktivität, AVg, in der Liste LAst führe aus: if (a) aS eine Anfangssituation der Aktivität AVg mittels Bewegungen oder Message- Sendung erreichen kann, (b) Ressourcen für Ausführung der Aktivität vorhanden sein können, (c) die
Priorität prior-a(.,AVg,t) der Aktivität AVg ist genügend groß im Vergleich zu Prioritäten prior-a(.,AVxw,t) der Aktivitäten AVxw die auf Ausführung warten then begin bilde den Anfangszustand, ZuAfAVg), der Ausführung der Aktivität AVg; trage ZuA(AVg) in die Liste Lexint ein; trage Zeiger auf ZuAfAVg), in Lexint, in die relevante Liste {LuA, LuCO oder LuMR) der Aktivitäten die auf Ausführung warten ein; wende die Regel BZ1 gegeben in [AS6] an end eise begin wenn AVg ein Befehl realisieren soll dann elde warum der Befehl bis jetzt nicht ausgeführt wird end; D3. kontrolliere Ausführung der Subaktivitäten wie folgt:
D3.1. wenn Prozessor PrA eine Kontrollaktivität contr-su-actj ausführt dann aktualisiere den Zustand der Ausführung der contr-su-actj; D3.2. für jedes Element ESlfAVy) in der Liste LSI führe aus: begin wenn die Ausführung der Subaktivität suAyj, die in ZuAfAVy) vorkommt beendet ist dann begin aktualisiere den Zustand ZuAfAVy) der Ausführung; if die Ausführung der Aktivität AVy beendet ist then begin schließe die Ausführung der Aktivität AVy; trage die erreichte Endsituation, SMyi, der Aktivität AVy in die Liste LS2 ein; wenn AVy ein Befehl realisierte dann wende die Regel RWAN3 (s. Abschn.3.3) an; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVy ist beendet worden und die Endsituation SMyi ist erreicht worden", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end eise begin wende die Regeln BZ2.1, BZ2.3,... gegeben in [AS6], die Regeln in Abschn. 2.1 und die releva- nten Regeln gegeben in [AS5] an, zu dem Fall „Zwischensituation der Aktivität AVy ist erreicht worden", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren; bestimme die nächste Subaktivität in AVy die ausgeführt werden soll: wenn diese nächste Subaktivität eine Kontrollakti'vität enthält dann trage den Zeiger auf diese Kontrollaktivität in die Liste LuA ein; aktualisiere ZuAfAVy) end end: D3.3. sn := sn + 1: if sn > snl then begin für jede Aktivität AVy, die ausgeführt wird oder unterbrochen ist führe aus begin if die Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVy) zu lange dauert then begin breche die Ausführung dieser Subaktivität und der Aktivität AVy ab; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVy ist abgebrochen - keine Zielsituation dieser Aktivität wird erreicht", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end end end: D4. kontrolliere Ausführung der Aktivitäten wie folgt: D4.1. an := an + 1; if an > anl then begin für jede Aktivität, AVy, die ausgeführt wird oder unterbrochen ist führe aus begin jf die Ausführung der Aktivität AVy zu lange dauert then begin breche die Ausführung der Aktivität AVy ab; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVy ist abgebrochen - keine Zielsituation dieser Aktivität wird erreicht", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end end end; D4.2 kontrolliere Ausführung der Sub- und Kontroliaktivitäten durch den Prozessor PrA wie folgt: begin finde, in der Liste LuA der Aktivitäten die auf Ausführung oder Kontrolle durch Prozessor PrA warten, die Aktivität AVg, mit der maximalen Motivation ihre Sub- oder Kontrollaktivität su-co-actgj, die in ZuAfAVg) ist, auszuführen; if Prozessor PrA frei ist then begin beginn die Ausführung der su-co-actgj durch den Prozessor PrA; aktualisiere ZuAfAVg) und die Liste LuA end eise begin es sei, gegenwärtig wird Sub- oder Kontrollaktivϊtät su-co-act-vh, einer Aktivität AVa, durch Prozessor PrA ausgeführt; if die Ausführung von su-co-act-vh kann unterbrochen werden then begin if die Motivation su-co-actgj auszuführen größer ist als die Motivation su-co-act-vn auszuführen then begin unterbreche die Ausführung von su-co-act-vh; aktualisiere ZuAfAVa) und die Liste LuA; beginn die Ausführung von su-co-actgj durch den Prozessor PrA; aktualisiere ZuAfAVg) und die Liste LuA end end. end end:
D4.3. kontrolliere Ausführung der Aktivitäten durch Prozessoren PrCOn wie folgt: if LuCO ≠ nil then begin nex := false; repeat finde, in der Liste LuCO der Aktivitäten die auf Ausführung durch ein Prozessor PrCOn warten, Aktivität, AVg, mit der größten Motivation ihre Subaktivität, su-actgj, die in ZuAfAVg) ist, auszuführen; ff ein Prozessor, PrCOf, ist frei then m := felse begin finde, in der Menge
{ AVy| Aktivität AVy (d.h. ihre aktuelle Subaktivität, su-actye, die in ZuAfAVy) ist) wird gegenwärtig durch ein Prozessor PrCOky ausgeführt und die Subaktivität su-actye kann unterbrochen werden } die Aktivität, AVs, mit der minimalen Motivation ihre aktuelle Subaktivität su-actse, auszuführen; if solche Aktivität AVs existiert und die Motivation die Subaktivität su-actgj auszuführen größer ist als die Motivation die Subaktivität su-actse auszuführen then begin unterbreche die Ausführung der Subaktivität su-actse (also auch der Aktivität AVs) durch den Prozessor
PrCOks; m := ks; aktualisiere ZuAfAVs) und die Listen LuCO und LCMR end eise nex := true end: if nex = false then begin beginn die Ausführung der Subaktivität su-actgj (der Aktivität AVg) durch den Prozessor PrCOm; lösche das Element mit dem Zeiger auf ZuAfAVg) in der Liste LuCO; aktualisiere ZuAfAVs) und die Listen LuCO und LCMR end until nex = true v LuCO = nil end; D4.4. kontrolliere Ausführung von Aktivitäten durch Maschine, Roboter, Agent (Maxs) wie folgt: LuMl := LuMR (die Liste der Aktivitäten die auf Ausführung durch ein Maxs warten); while LuMl ≠ nil do begin finde, in der Liste LuMl, Aktivität AVg, mit der maximalen Motivation ihre aktuelle Subaktivität, su-actgj, die in ZuAfAVg) ist, auszuführen; s sei, Magj soll die Subaktivität su-actgj ausführen, und es seien Resgj die benötigten Ressourcen zur Ausführung von su-actgj; if Ressourcen Resgj vorhanden sind und Magj frei ist then fsf := true eise begin finde, in der Liste LCMR der Aktivitäten die gegenwärtig durch Objekte ausgeführt werden, Aktivität, AVs, solche daß: (a) AVs, d.h. die Subaktivität su-actse, in ZuAfAVs), wird gegenwärtig durch Magj ausgeführt, wenn Magj nicht frei ist, (b) die Motivation die Subaktivität su-actgj auszuführen ist größer als die Motivation die Subaktivität su-actse auszuführen, (c) die Ausführung der Subaktivität su-actse kann gegenwärtig unterbrochen werden, (d) wenn die Ausführung der Subaktivität su-actse unterbrochen wird, dann werden Mag/ frei und Ressourcen Resgj für die Ausführung der Subaktivität su-actgj frei sein; if solche Aktivität AVs gefunden ist then begin ϊsf := true; unterbreche die Ausführung der Subaktivität su-actse (also auch der Aktivität AVs); aktualisiere ZuAfAVs) und die Listen LuMR und LCMR end eise isf := false end: jf isf = true then begin beginn die Ausführung der Subaktivität su-actgj (der Aktivität AVg) durch Magj; lösche das Element EuMR(AVg) in der Liste LuMR, und aktualisiere ZuAfAVg) und LCMR end: lösche das Element EuMlfAVg) in der Liste LuMl end: D5. behandle jede vorgesehene Situation die in einem strukturierten Objekt, Q, erschienen ist und in der Liste LS2 (gebildet in D1.3 und D3.2) eingetragen ist wie folgt: für jedes Element ES2(Q) = (Q,M(Q),(asl,Sal,SMal,.,.),...,(ask,Sak,SMak,.,.)) in LS2 (s. (5.1)) führe aus: begin für jede Situation SMae in ES2(Q) führe aus: begin jf SMae zu einer Situationsfolge, FSh, gehört then trage in FSh ein daß SMae erschienen ist; finde in AKfSMae) Aktivität, AVp, mit der größten Motivation solche daß: (a) die Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVp können frei sein, (b) AVp kann im Objekt Q ausgeführt werden, (c) die Motivation AVp auszuführen ist genügend groß; jf solche Aktivität AVp gefunden ist then begin trage fSMae,AVp) in die Liste LAst der Aktivitäten die ausgeführt werden sollen, ein; lösche (ase,Sae,SMae,.,.) in ES2(Q) end end end: D6- behandle die nicht vorgesehenen Situationen die in strukturierten Objekten in TOS erschienen und in der Liste LnexS eingetragen sind (s. D1.5) wie folgt: für jedes Element EnexSfQ) = (Q,M(Q),(asl,Sal,SMal,.,.),...,(ass,Sas,SMas,.,.)) in LnexS führe aus: begin bestimme Aktivitäten, AVgj,j=l,...,w, solche daß: (a) eine Situation, SMgje, in EnexSfQ) ist Anfangssituation der Aktivität AVg/, (b) AVgj kann im Objekt Q ausgeführt werden, (c) die Motivation AVgj auszuführen ist genügend groß, (d) Ressourcen für Ausführung AVgj können frei sein; trage diese Aktivitäten fSMgje,AVgj), j=l,...,w, in die Liste LAst, ein, um sie auszuführen end:
D7. behandle Objekte und Situationen, in der Liste LOSf (mit Elementen EOSffQ), s. D1.6), die nicht erschienen sind, obwohl sie in strukturierten Objekten in TOS erscheinen müßten, wie folgt für jedes Element EOSffQ) = (Q,M(Q), ob fprfOfl),MfOfl)),...,fprfOfa),MfOfa)); S, fprfSfl),SMfl),..., (pr(Sfd),SMfd)) in LOSf führe aus: begin bilde folgende Situationen: SOfi := Objekt M(Ofi) ist nicht erschienen im Objekt Q obwohl es mit Wahrscheinlichkeit prfOfi) erscheinen müßte, für i=l,...,a; SMFe := Situation SMfe ist nicht erschienen im Objekt Q obwohl sie mit Wahrscheinlichkeit prfSfe) erscheinen müßte, für e=l,...,d; steigere die Aufmerksamkeit auf Situationen SOfi, i=l,...,a, und SMFe, e=l,...,d, nach den relevanten Regeln gegeben in [AS6]; wende die relevanten Regein gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, in bezug auf die erschienen Situationen SOfi, i=l,...,a, und SMFe, e=l,...,d, um die relevanten Werte beffaS,b,t) und desfaS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren;
WSF := (SF\ SF= SOfi, i< a, und \rosa(aS,SOϋ,t)\ > 10 oder SF = SMFe, e < d, und \rosa(aS,SMFe,t)\ > 10 } (Situationen die nicht in WSF sind, sind unwichtig für aS); bestimme Aktivitäten, AVgi, f=l,...,w, solche daß: (a) eine Situation, SFgij, in WSF, ist Anfangssituation der Aktivität AVgi, (b) AVgi kann im Objekt Q ausgeführt werden, (c) die Motivation AVgi auszuführen ist genügend groß, (d) Ressourcen für Ausführung AVgi können frei sein; trage diese Aktivitäten fSFgtj, AVgi), i=l,...,w, in die Liste LAst, ein, um sie auszuführen end; 5.3. Vollständige Beschreibung der Schritte D1.1.....D7 Dl.l. für jedes strukturierte Objekt, Q, im Baum TOS bilde Listen: begin nOSl(Q) := nOS(Q); nOS(Q) := nil (in KTOS); dOSl(Q) := dOS(Q); dOS(Q) := nil; EOSffQ) := nfOS(Q) (EOSffQ) ist neues Element der Liste LOSf); nfOS(Q) := nil; für Elemente EOSa(Masi), der Liste LOSafQ), bilde Elemente: begin nOSal(AVh,su-akhj) := nOSa(AVh,su-akhj); nOSa(AVh,su-akhj) := nil (in EOSa(Masi)); dOSal(AVh,su-akhj) := dOSa(AVh,su-akhj); dOSa(AVh,su-akhj) := nil; EOSalfQ.Masi) = (nOSal(AVh,su-akhj), dOSal(AVh,su-akhj) enό; für jede Liste dOSlfQ) (der in Q verschwundenen Objekten und einfachen Situationen) führe aus: bilde Liste dmS(Q), der verschwundenen Metasituationen, mSMds, im Objekt Q aufgrund der Listen dOSlfQ) und amS(Q) (mSMds muß mindestens ein Objekt oder eine Situation von dOSlfQ) als Komponente enthalten, und in der Liste amSfQ) sein und mittels der Prozedur IdmS als nicht mehr in Q existierend erkannt sein); Lösche, in der Liste amS(Q), Metasituationen die in dmS(Q) sind; für Objekte, Odi, und Situationen, SMde, in den Listen dOSlfQ) und dmS(Q) führe aus: begin senke die Aufmerksamkeit und Neugier auf Odi und SMde, d.h. senke die Werte desfaS,AUw(Odi), t), des(aS,AUw(SMde),t), des(aS,NEw(Odi),t), des(aS,NEw(SMde),t), nach den relevanten Regeln in [AS6]; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Objekt Odi, bzw. Situation SMde, ist vom Objekt Q verschwunden", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren (Beispiele solcher Regeln in [AS6]: MA3.1.1 , MA32.1, MA3.3.1) end: D1.2. LSI := nil; für jede Liste LOSafQ) im Baum TOS führe aus: begin aufgrund der Listen nOSal(AVh,su-akhj) und dOSal(AVh,su-akhj) in den Listen EOSal(Q,Masi), und den Listen dmS(Q) in TOS, bilde Listen: begin
EnOSa2(AVh) - der neu erschienen Objekten und einfachen Situationen (mit dem Zeitp. der Identifizierung durch WP), die bei der Ausführung der Subaktivität su-akhj, die in ZuAfAVh) ist, erwartet sind; EdOSa2(AVH) - der Objekten und einfachen Situationen, die bei der Ausführung der Subaktivität su-akhj, die in ZuAfAVh) ist, erschienen und jetzt verschwunden sind; dmSafAVH) - der Metasituationen, die bei der Ausführung der Subaktivität su-akhj, erschienen und jetzt verschwunden sind (Metasituationen in dieser Liste sind in der Liste apSa(AVh,su-akhj), in ZuAfAVh), und in einer Liste dmSfQ)); nmSa(AVH) - der Metasituationen (mit dem Zeitpunkt der Identifizierung) die neu erschienen und in der Subaktivität su-akhj als erwartet deklariert sind (diese Metasituationen müßen mindestens ein Objekt oder eine Situation von EnOSa2(AVh) als Komponente enthalten) end: für Elemente EnOSa2(AVh), EdOSa2(AVh) und dmSa(AVh) führe aus: begin markiere, in der Liste apSa(AVh,su-akhj), die Situationen die in den Listen EdOSa2(AVh) und dmSafAVh) sind mit 'was" (als gewesen); markiere, in der Liste apOSaf AVh, su-akhj) (in ZuAfAVh)), die Objekte und einfache Situationen die In der Liste EdOSa2(AVh) sind mit 'was' (als gewesen); trage alle Objekte und Situationen von EnOSa2(AVh) in apSa(AVh,su-akhj) ein und markiere sie mit 7s"; ESlfAVh) := Liste der Situationen die bei der Ausführung der Subaktivität su-akhj (die in ZuAfAVh) ist) erwartet und neu erschienen sind -jede Situation in ESlfAVh) ist entweder in EnOSa2(AVh) oder in nmSa(AVh), und ist in su-akhj vorgesehen (ESl(AVh) ist Element der Liste LSI); trage alle Situationen von der Liste ESl(AVh) in die Liste apSa(AVh) (in ZuAfAVh)) ein end end: D1.3. LS2 := nil; bilde Listen ES2(Q) (Elemente der Liste LS2) der neu erschienen und erwarteten Situationen in strukturierten Objekten, Q, wie folgt: begin trage alle einfache Situationen, die in MfQ) erwartet sind, von der Liste nOSlfQ) (erwartete Situationen sind mit 'exp" markiert) in die Liste ES2(Q) ein, wie in (5.1) gegeben ist; mittels den Listen πOSlfQJ, apOSlfQ) und amSfQ) erkenne (mittels der Prozedur Id S) neue Metasituatio- nen, mSMne, solche daß mSMne mindestens ein Objekt oder eine einfache Situation von nOSlfQ) als
Komponente enthält und mSMne nicht in amS(Q) ist; jf solche Situation mSMne erschienen ist then trage mSMne in die Listen ES2fQ) und amS(Q) ein; lösche Objekt- und Situationsmodelle in fOS(Q), EOSffQ) und fmS(Q) die in nOSlfQ) und ES2(Q) sind; für Objekte, Oli, in nOSlfQ) und Situationen, Sie, in ES2(Q) führe aus: begin steigere die Aufmerksamkeit und Neugier auf Oli und Sie, d.h. steigere die Werte des(aS,AUw(01i),t), des(aS,AUw(Sle),t), desfaS,NEw(01i),t), des(aS,NEw(Sle),t), nach den relevanten Regeln in [AS6]; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn.2.1 und in [AS5j an, zu dem Fall „Objekt Oli, bzw. Situation Sie, ist im Objekt Q erschienen", um die relevanten Werte bef(aS,b,t) und des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end end: D1.4. für jeden Befehl, ßOf, in der Liste LB der erhaltenen Befehle führe aus: begin if Befehl BOf von befugter Person oder befugtem System, Pa, gegeben ist then begin des(aS,WA(Pa),t) ~ min(des(aS,WA(Pa),t) + 1.5* (wgfBOf) + 2.5* agfPa)), 18*ag(Pa)); des(aS,AN,t) := min(des(aS,AN,t) + 1.5*(wg(B0f) + 2.5*agfPa)), 18*ag(Pa)); wobei WAfPa), wgfBOf) und agfPa) sind in Abschn.3.3 erläutert end: jf BOf ist ein Befehl, von befugtem Pa, die Ausführung einer Aktivität, AVg, abzubrechen (s. Regeln RPal, RPa2 in Abschn. 3.3) then begin breche die Ausführung der Aktivität AVg ab; trage (BOf, ZuAfAVg),...) in die Liste LabAo der abgebrochenen Aktivitäten (durch ein Befehl); lösche ZuA(AVg) in Lexint und aktualisiere die relevante Liste PAH, LCMR, LuA, LuCO, LuMR; bef(aS,WA(Pa),t)
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+wg(BOf) +2.5* agfPa), 8.5*ag(Pa)) (s. Abschn.3.3); des(aS,WA(Pa),t) := max(des(aS,WA(Pa),t) - 1.9*(wg(BOf) +2.5*ag(Pa)), 1.6*agfPa)); bef(aS,AN,t) ;= minfbeffaS N,t) + fwgfBOf) +2.5*ag(Pa)), 8.5*agfPa)); des(aS,AN,t) := maxfdesfaS,AN,t) - 1.9*(wg(B0f) + 2.5*ag(Pa)), 1.6*ag(Pa)); wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVg ist abgebrochen - keine Zielsituation dieser Aktivität wird erreicht", um die relevanten Werte bef(aS,b,t), des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end eise begin if BOf ist ein Befehl, von befugtem Pa, eine abgebrochene Aktivität, AVg, weiter auszuführen, wobei AVg in der Liste LabAo oder LabDjst then begin trage ZuAfAVg) von der Liste LabAo oder LabD in die Liste Lexint ein; aktualisiere ZuAfAVg) und trage den Zeiger P(Lexint,ZuA(AVg)), auf ZuAfAVg) in Lexint in die relevante Liste LuA, LuCO oder LuMR ein (der unterbrochenen Aktivitäten die auf Ausführung warten); bef(aS,WAfPa),t) := min(bef(aS,WA(Pa),t) +wg(BOf) + 2.5* agfPa), 8.5*agfPa)) (s. Abschn. 3.3); desfaS,WAfPa),t) := max(des(aS,WA(Pa),t) - 1.9*fwg(B0f) +2.5*ag(Pa)), 1.6*ag(Pa)); bef(aS,AN,t) := min(bef(aS,AN,t) + (wgfBOf) +2.5*ag(Pa)), 8.5*ag(Pa)); des(aS,AN,t) := max(des(aS,AN,t) - 1.9*(wg(B0f) + 2.5*agfPa)), 1.6*ag(Pa)); wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVg wird wieder ausgeführt - eine Zielsätuation dieser Aktivität kann erreicht werden", um die relevanten Werte bef(aS,b,t), des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren end eise begin if BOf ist Befehl, von Befugtem Pa, eine Aktivität, AVf, auszuführen then begin bestimme eine Anfangssituation, SMfae, der Aktivität AVf solche daß: (a) von SMfae eine gute Zielsituation der Aktivität AVf erreicht werden kann, d.h. motakt ist relative groß wobei motakt durch mot(aS,SMfae,AVf,t,motakt,pg,SMfg,t2,art,zv) bestimmt ist, (b) aS kann die Situation SMfae mittels einigen elementaren (Bewegungs- ) Aktivitäten OAfal;...;OAfar erreichen; if solche Anfangssituation SMfae bestimmt ist then trage f Ord',BOf,Pa,AVf,SMfae,OAfl,...,OAfr;...) in die
Liste LAst ein (Liste der Aktivitäten die ausgeführt werden sollen) eise melde Pa daß keine Anfangssituation der Aktivität AVf zur Zeit erreichbar ist end eise melde Pa daß „ich" den Befehl BOf nicht ausführen werde end end end:
D1.5. für strukturierte Objekte, Q, im Baum TOS, bilde Listen EnexSfQ) (Elemente der Liste LnexS) der nicht vorgesehenen Situationen im Objekt Q wie folgt: begin LnexS := nil; trage jede nicht vorgesehene einfache Situation, markiert mit 'nex", von der Liste nOSlfQ) in EnexSfQ) ein; mittels den Listen nOSlfQ) und apOSfQ) finde alle neu erschienen Metasituationen, mSge, solche daß: (a) mindestens ein unerwartetes Objekt oder eine unerwartete einfache Situation In nOSlfQ) ist eine wesentliche Komponente der Metasituation mSge, (b) mSge ist mittels der Prozedur IdmS als Modell mSMge erkannt und mSMge ist im Objektmodell MfQ) niGht vorgesehen, (c) alle Komponenten der Situation mSge sind in Q erschienen; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „neue unerwartete Situation mSge ist in Q erschienen", um die relevanten Werte bef(aS,b,t), des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren; trage die neu erkannten Metasituationen (mSge,mSMge) in EnexSfQ) und amS(Q) (mit 'nexp') ein end ; D1.6. in Elementen EOSffQ), der Liste LOSf, sind die erkanten Objekten und einfachen Situationen die im Objekt Q niGht erschienen sind obwohl sie erscheinen müßten; es sei (s. D1.6 in Abschn. 5.2): EOSffQ) := (Q,M(Q),ob (pr(Ofl),M(Ofl)),...,(pr(Ofa),M(Ofa)); sjt (pr(Sfl),SMfl),...,(pr(Sfs),SMfs)); aufgrund der Objekten und einfachen Situationen in EOSffQ) und fOS(Q), erkenne Metasituationen, SMfe, die in Q nicht erschienen sind obwohl sie (nach dem Modell MfQ)) erscheinen müßten und nicht in der
Liste fmS(Q) sind; trage diese Situationen (pr(mSfe),mSMfe) (für prfmSfe) >0.75) in die Listen EOSffQ) und fmS(Q) ein; jD2. wir benutzen die Prozedur mot und Funktionen eingeführt in Abschn. 3.1 und 3.3; es sei function prlority((SMae,AVy,t): real; beg . mot(aS,SMae,AVy,t,motacty,pc,SMc,t3,art,zv); if zv < -1.2 min then priority := -100000 ejse begin if Aktivität AVy kein Befehl realisiert then priority= motacty*4.5/sqrt(zv+16) eise prioftiy.= mot-ordfaS,BOf,AVy,SMae,Pa,t)*4.5/sqrtft2- t-16), wobei t2=to+zt(BOf) und aS erhielt den Befehl ßOf zum Zeitp. to end end: initiiere die Ausführung der Aktivitäten in der Liste LAst wie folgt: begin LAstl := nil; for Elemente EAstfAVi) in LAst do begin if EAstfAVi) = f 'ord ' ,BOfi,Pai,AVi,SMaie,...) then begin jf t2 - 1 < -1.2 min then begin frage Pai ob, wegen der abgelaufenen Zeit, die Aktivität AVi ausgeführt werden soll end eise begin if die Anfangssituation SMaie in EAstfAVi) ist noGh immer erreichbar then EAstl(AVi):=EAst(AVi) wobei EAstlfAVi) Element der Liste LAstl ist eise begin bestimme neue Anfangssituation, SMain, solche daß aS kann SMain mittels einiger Bewegungsaktivitäten OAinl,...,OAinr erreichen und von SMain kann mittels der
Aktivität AVi eine akzeptable Zielsituation erreicht werden; if solche Anfangssituation bestimmt ist then begin trage SMain und OAinj,j=l,...,r, in EAstfAVi) ein;
EAstlfAVi) := EAstfAVi) end eise begin melde Pai daß zur Zeit keine gute Anfangssituation für die Ausführung der Aktivität AVi erreichbar ist end end end. end end: while LAstl ≠ nil do begin bestimme Aktivität, AVg, in LAstl solche daß priorityfSMgae,AVg,t) = max(priority(SMsai,AVs,t), für EAstlfAVs) in LAstl); if die nötigen Ressourcen (auch Prozessor PrA und Agenten/Roboter) für Ausführung der Aktivität AVg nicht frei sind then fr := true eise begin finde Aktivitäten AVxl,...,AVxm, in der Liste Lexint, solche daß: (a) die Subaktivitäten in ZuAfAVxi), i<m, werden zur Zeit ausgeführt, (b) priority(SMgae,AVg,t) > 1.1* max(priority(SMxian,AVxi,t), für i < m), wobei SMxian die Anfangssituation ist mit der die Ausführung AVxi begonnen hat, (c) wenn die Ausführungen der Subaktivitäten in ZuAfAVxi), i<m, unterbrochen werden, dann würden die nötigen Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVg frei sein; if solche Aktivitäten AVxi, i<m, bestimmt sind then fr := true eise fr.= false end: if fr = true then begin bilde den Anfangszustand ZuAfAVg) der Ausführung der Aktivität AVg (z b trage motactg in ZuA(AVg) ein) und trage Ihn in die Liste Lexint ein, und trage den Zeiger auf ZuA(AVg) (in Lexint) in die relevante Liste LuA, LuCO,LuMR einwende die Regel BZ1 gegeben in [AS6] an; lösche EAstlfAVg) und EAstfAVg) in den Listen LAstl und LAst end eise lösche EAstlfAVg) in LAstl end end: D3. kontrolliere Ausführung der Subaktivitäten in der Liste Lexint wie folg:
D3.1. jf Prozessor PrA eine Kontrollaktivität contr-su-actyj, einer Subaktivität in ZuAfAVy), ausführt, d.h. in PAH sind Werte: Hl = Zeiger auf ZuAfAVy) in Lexint und H2 = 'co-ac" then begin if H3 = 'el-akl' then begin if H5 = 'endl' then begin H3 :='obser'; H5 := nil; H4 := f Hll := Zeiger auf observ(tatyj,FOSMyj#) in contr-su-actyj end end eise begin if H3 = Obser" then begin if H5 = 'end-obs ' (diesen Wert trägt das Subsystem Ex-contr-motion ein, nach Ausführung observftatyj,...)) then begin H3:= Obs-s/'t"; H4 :=t; H5:= nil &ßό end eise begin if H3 = Obs-s/'t" und t- H4 >ctob then begin aufgrund der Liste apSaffAVy,su-actf.,.)) in ZuAfAVy) und ESlfAVy) finde den ersten Situationsausdruck sitExpyje in contr-su-actyj der erfüllt ist (d.h. die Situation sitExpyje ist erschienen); H3 := 'c-akt'; H5 := nil; Hll := Zeiger auf die elementaren Aktivitäten OAxyjel;...;OAxyjef (in CAyje) in contr-su-actyj end eise begin if H3= 'c-akt' then begin if H5= 'end' then begin (contr-su-actyj ist ausgeführt worden) atyj := 0 (in contr- su-actyj); PAH:= nil end end end end end end: D3.2. für jedes Element ESlfAVy) = (AVy, P(Lexint,ZuA(AVy)), (syl,SMyl);...,(Syp,SMyp)) der Liste LSI (s. D1.2), wobei Syi (erkannt als SMyi, i≤p) neu erschienene Situationen sind die bei der Ausführung der Subaktivität, su-act(SMy,SMyj), in ZuAfAVy) erwartet sind, führe aus: if die Ausführung der Subaktivität su-actfSMy,SMyj) ist beendet, d.h. eine Situation SMyi ist Nachfolgeknoten (im Aktivitätsschema AVy) des Knotens SMy then begin aktualisiere ZuAfAVy) in Lexint; lösche Zeiger P(Lexint,ZuA(AVy)) in den relevanten Listen PAH, LCMR, LuA; jf Prozessor PrA führt gegenwärtig Kontrollaktivität contr-su-actyj dieser Subaktivität aus then begin beende diese Ausführung; PAH := n/7 end: if die Ausführung der Aktivität AVy ist beendet ttien begin schließe die Ausführung der Aktivität AVy, trage die erreichte Endsituation SMyi der Aktivität AVy in die liste LS2 ein, wie in D1.3 gegeben ist; jf AVy realisierte ein Befehl und SMyi ist Zielsϊtuatäon then wende die Regel RWAN3 an (Abschn.3.3); wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Aktivität AVy ist beendet und Endsituation SMyi ist erreicht worden", um die relevanten Werte beffaS,b,t), des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren; lösche Element ESlfAVy) in LSI und ZuAfAVy) in Lexint end eise begin wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] (z b BZ2.1, BZ2.3,...) und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, zu dem Fall „Zwischeπsituation SMyi der Aktivität AVy ist erreicht worden", um die relevanten Werte bef(aS,b,t), des(aS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren; su-actfSMyi,SMy2e) := die nächste Subaktivität der Aktivität AVy, die ausgeführt wird, solche daß motsu- act(SMyi,SMy2e,t) = max(motsu-act(SMyi,SMy2n,t), für jeden Nachfolgeknoten SMy2n des Knotens SMyi, solchen, daß die Ressourcen für Ausführung der Subaktivität su-act(SMyi, SMy2n) vorhanden sein werden), (motsu-act ist in Abschn.3.2 definiert); aktualisiere ZuA(AVy) in Lexint und trage den Zeiger PfLexint,ZuAfAVy)) in die relevante Liste LuA, LuMR oder LuCO ein; aufgrund der erwarteten Situationen gegeben in su-act(SMyi,SMy2e), bilde die Liste exOSa(AVy,su- act(SMyi,SMy2e)) der Objekten und einfachen Situationen die bei der Ausführung dieser Subaktivität erscheinen können; aktualisiere die Liste E0Sa(Mas2e) im Objekt Qx (wenn diese Liste nicht in Qx ist dann bilde sie) wo das Objekt Mas2e sich befindet, wobei Mas2e das Objekt ist (z b Maschine, Agent, Prozessor PrA ) das diese
Subaktivität ausführen wird und E0Sa(Mas2e) Element der Liste LOSa(Qx) ist; ιisu-act(SMyi,SMy2e) enthält Kontrollaktivität contr-su-actv2e then begin aty2e := 0 (in contr-su-acty2e); trage den Zeiger auf contr-su-acty2e, in ZuAfAVy), in die Liste LuA ein end end end: D3.3. kontrolliere ob die Ausführung einer Subaktivität zu lange dauert wie folgt: sn ™ sn+1; if sn >snl then begin for jeden Zustand ZuAfAVx) in Lexint do begin if die Ausführung (ohne Unterbrechungen) der Subaktivität in ZuAfAVx) länger als ta2xj dauert, wobei ta2xj die maximale Zeit der Ausführung dieser Subaktivität ist then begin breche die Ausführung dieser Subaktivität und der Aktivität AVx ab; trage ZuAfAVx) in die Liste LabD ein und lösche ZuAfAVx) in Lexint; aktualisiere relevante Listen PAH, LuA, LCMR, LuCO, LuMR end end. end:
D4. kontrolliere Aktivitäten die auf Ausführung warten wie folgt: D4.1. kontrolliere ob Ausführung einer Aktivität zu lange dauert wie folgt an := an+1; if an >anl then begin for jeden Zustand ZuAfAVx) in Lexint do begin if die Ausführung (ohne Unterbrechungen) der Aktivität AVx länger als 1.3*tax dauert, wobei tax die benötigte Zeit für Ausführung dieser Aktivität ist then begin breche die Ausführung der Aktivität AVx ab; trage ZuAfAVx) in die Liste LabD ein und lösche ZuAfAVx) in Lexint; aktualisiere relevante Listen PAH, LuA, LCMR, LuCO, LuMR end end end; D4.2. kontrolliere Sub- und Kontrollaktivitäten die in der Liste LuA auf Ausführung durch Prozessor PrA warten wie folgt: es sei EuAfAVy) = (P(Lexint,ZuA(AVy)),axy,...) Element der Liste LuA, wobei axy = 'act' wenn PrA die Subaktivität in ZuAfAVy) ausführen soll, axy = 'co-a' wenn PrA die Kontroliaktivität in ZuAfAVy) ausführen soll; es sei, für Elemente EuAfAVy) in LuA, mots-c-a(AVy,SMyi,SMyj,t)= motsu-act(AVy,SMyi,SMyj,t), wenn axy='act' (s. Abschn.3.2) = mot-contfAVy,SMyi,SMyj,tyj,t), wenn axy= 'co-a ' (s. Ende Abschn. 2.3) wobei tyj die Dauer der Ausführung (ohne Unterbrechungen) der Subaktivität in ZuAfAVy) nach der letzten Kontrolle bezeichnet' if die Software Ex-contr-motion des Prozessors PrA eine Sub- oder Kontrollakti'vität einer Aktivität AVx unterbrochen hat (diese Information ist in PAH) then begin trage neues Element EuAfAVx) in LuA ein; aktualisiere ZuAfAVx) in Lexint PAH:= nil end: if Prozessor PrA ist frei und LuA≠ nil then begin bestimme Element EuAfAVg), in der folgenden Menge MuA, mit dem maximalen Wert mots-c-a(AVgrSMgi,SMgj,t),
MuA = { EuAfAVy) | die Sub- oder Kontroliaktivität, s-c-ayj, in EuAfAVy) kann durch Prozessor PrA ausgeführt werden (wenn aS, d.h. PrA, zuvor einige Bewegungsaktivitäten BAyl;...;BAya ausführt) und Ressourcen für Ausführung s-c-ayj sind vorhanden}; es seien BAgl;...;BAga die erwähnten Bewegungsaktivitäten die PrA vor s-c-agj realisieren muß; trage BAF = BAgl;...;BAga;s-c-agj (zur Ausführung) in PAH ein (d.h. H2:= axg; Hll:= Zeiger auf BAF; H5:=nil u.s.w.); aktualisiere ZuA(AVg) in Lexint und lösche Element EuA(AVg) in LuA end eise begin if LuA ≠ nil then begin bestimme das Element EuA(AVg), in der folgenden Menge MAI, mit dem maximalen Wert mots-c-a(AVg,SMgi,SMgj,t), MAI = { EuAfAVy) | die Sub- oder Kontroliaktivität, s-c-ayj, in EuAfAVy) kann durch Prozessor PrA ausgeführt werden (wenn aS, d.h. PrA, zuvor Bewegungsaktivitäten BAl;...;BAya ausführt) und Ressourcen für Ausführung s-c-ayj vorhanden sein werden, wenn die aktuell durch PrA ausgeführte Sub- oder Kontroliaktivität (su-co-actaw in ZuAfAVa)) unterbrochen wird}; if mots-c-a(AVg,SMgißSMgj,t) > 1.35* mots-c-a(AVa,SMav,SMaw,t) then begin befehle der Software Ex- contr-moϋon (in PrA) die Ausführung su-co-actaw zu unterbrechen end end end:
D4.3. kontrolliere Subaktivitäten, in der Liste LuCO, die auf Ausführung durch ein Prozessor PrCOn warten wie folgt: begin jf LuCO ≠ n/7 then begin nex := false; repeat bestimme Element EuCOfAVg), in LuCO, mit dem größten Wert motsu-act(AVg,SMgi,SMgj,t) (motsu- act Ist in Abschn.3.2 definiert), wobei su-act(SMgi,SMgj) in ZuAfAVg) ist; jf ein Prozessor PrCOf (l≤f≤ip) frei ist then m:= f eise begin bestimme Element ECMRfAVs), in der folgenden Menge MC, mit dem minimalen Wert motsu-act(AVs,SMse,SMsv,t) MC = { ECMRfAVy) ist in LCMR] ECMRf Vy) = (P(Lexint,ZuA(AVy)), PrCOn, 'activ',...), 1< n< ip, und die Subaktivität su-act(SMye,SMyv) (in ZuAfAVy)) kann unterbrochen werden }; if solches Element ECMRfAVs) ist bestimmt worden und motsu-act(AVg,SMgi,SMgj,t) > 1.15* motsu-act(AVs,SMse,SMsv,t) then begin unterbreche die Ausführung der Subaktivität su-act(SMse,SMsv) durch den Prozessor PrCOm, wobei ECMRfAVs) = f.,PrCOm, 'activ',...); lösche das Element (P(Lex/'nt,ZuA(AVs)), 'co-a") in LuA oder PAH wenn solches Element dort ist; lösche Element ECMRfAVs) in LCMR und trage den Zeiger PfLexint,ZuAfAVs)) in die Liste LuCO ein; aktualisiere ZuAfAVs) in Lexint und aktualisiere den Knoten KTOS(PrCOm) end eise nex:= true end; if nex = false then begin trage das Element (P(Lexint,ZuA(AVg)), PrCOm, 'activ',...) in LCMR ein; lösche das Element EuCOfAVg) in LuCO und aktualisiere den Knoten KTOS(PrCθm); if die Subaktivität in ZuAfAVg) Kontroliaktivität enthält then trage das Element (P(Lexint,ZuA(AVg)), 'co-a ') in die Liste LuA ein; aktualisiere ZuAfAVg) in Lexint und beginn die Ausführung der Subaktivität in ZuAfAVg) durch den Prozessor PrCOm end until nex = true or LuCO = n/7 end end; D4.4. kontrolliere Subaktivitäten die, in der Liste LuMR, auf Ausführung durch ein Objekt, Maxj, (Maschine, Roboter, Agent, emotionales System) warten wie folgt: begin LuMl := LuMR; for jedes Element ECMRfAVx) in LCMR do begin if ECMRfAVx) = f., Maxj, 'interup-st',...) (d.h. wenn Maxj von DKA Befehl erhielt „unterbreche die Subaktivität ie in ZuAfAVx) ist") then begin if in der Liste ES2(Maxj) oder amS(Maxj) oder apOS(Maxj) (im Knoten KTOS(Maxj)) ist der Zustand „Maxj hat die Subaktivität, sub-acxj, (die zur Zeit in ZuAfAVx) ist) unterbrochen" then begin lösche in der relevanten Liste PAH, LuA die Kontroliaktivität gegeben in sub-acxj; trage EuMRfAVx) in LuMR ein und lösche ECMRfAVx) in der Liste LCMR; aktualisiere ZuAfAVx) und trage im Knoten KTOS(Maxj) den Beschäftigungszustand 'frei' ein; markiere die Ressourcen, Rxve, die die Subaktivität sub-acxj benutzte als 'frei" end end end: while LuMl ≠ nil do begin bestimme das Element EuMlf Vg) = fP(Lexint,ZuA(AVg)),Magj,...), in der Liste LuMl, mit dem maximalen Wert motsu-actfAVg,SMgϊ,SMg/,t); es seien Resgj Ressourcen die für die Ausführung der Subaktivität su-act(SMgi,SMgj) nötig sind; if Objekt Magj ist frei und Ressourcen Resgj sind frei then begin trage Element ECMR(AVg) - (P(Lexint,ZuA(AVg)),Magj, 'activ',...) in LCMR ein; r[su-act(SMgi,SMgj) Kontroliaktivität enthält then trage (P(Lexint,ZuA(AVg)), 'co-a',...) in LuA ein; für Objekten Rgje in Resgj aktualisiere KTOSfRgje) - z b Beschäftigungszustand := 'engag'; aktualisiere ZuAfAVg) in Lexint und lösche Element EuMRfAVg) in LuMR und EuMlfAVg) in LuMl; aktualisiere KTOS(Magj) - z b Beschäftigungszustand := 'engag-activ'; beginn die Ausführung der Subaktivität su-actfSMgi,SMgj) durch das Objekt Mag/ ejnd eise begin if in LCMR ist kein Element f.,Magj, 'interup-st',...) then begin suche Element ECMRfAVs) = (P(Lexint,ZuA(AVs)),Magj, 'activ',...) in LCMR solches daß: (a) wenn die Subaktivität in ZuAfAVs) unterbrochen wird dann werden Ressourcen Resgj frei sein, (b) motsu-act(AVg,SMgi,SMgj,t) > 1.35* motsu-act(AVs,SMsu,SMsw,t); if solches Element ECMRfAVs) bestimmt ist then begin befehle Magj die Ausführung der Subaktivität su-act(SMsu,SMsw) zu unterbrechen; trage 'interup-st' in ECMRfAVs) ein und aktualisiere ZuAfAVs) end end lösche EuMlfAVg) in der Liste LuMl en end end: D5_. behandle jede vorgesehene Situation, die in einem Objekt in TOS erschienen ist und in der Liste LS2 (gebildet in D1.3 und D3.2) eingetragen ist, wie folgt: actma ot := maxfmotacty, für Aktivitäten AVy in Lexint, wobei motacty in ZuAfAVy) ist und die Motivation die
Aktivität AVy auszuführen bezeichnet); for jedes Element ES2(Q) = (Q,M(Q),(asl,Sal,SMal,.,.),...,(ask,Sak,SMak,.,.)) in LS2 (s. (5.1)) do begin for jede Situation SMae in ES2(Q) do begin if SMae zu einer Situationsfolge, FSh in Q, gehört then trage in FSh ein daß SMae erschienen ist;
AK1 := { AVy ist in AKfSMae) (s. Abschn. 3.1) | Aktivität AVy ist in einer der folgenden Listen LA1,...,LA4 im Objektmodell MfQ) (s. Abschn. 2.2): f 'ex-act",.,.,LAl,...J, f 'use-act",.,.,LA2,...J, f 'act-in ",.,.,LA3,..J, f 'act- rem",.,.,LA4,...)}; acf := true; while A 1 ≠ 0 und acf = true do begin bestimme Aktivität AVp, in AK1, mit der größten Motivation, motactp, bestimmt durch die Operation mot(aS,SMae,AVp, motactp,pg,SMg,t2fart,zvp) (s. Abschn. 3.1); jf motactp > 0.25*actmamott en begin if Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVp frei sind then begin acf := false; trage das Element f 'ac-sit' ,SMae,AVp,.,.) in die Liste LAst ein und lösche fase,Sae,SMae,...) in ES2fQ) end eise begin finde Aktivitäten AVxl,...,AVxr, in den Listen PAH und LCMR, solche daß: (a) wenn die
Subaktivitäten in ZuAfAVxi), i< r, unterbrochen werden, dann würden Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVp frei sein, (b) motactp > 1.3*motactxi, für i=l,...,r, wobei motactxi in ZuafVxi) ist und die Motivation die Aktivität AVxi auszuführen bezeichnet; if solche Aktivitäten AVxl,...,AVxr bestimmt sind then begin trage f 'ac-sit' ,SMae,AVp,...) in die Liste LAst ein und lösche fase,Sae,SMae,.,.) in ES2fQ); acf.= false end eise lösche AVp in AK1 end end e se acf.= false end end end: D6. behandle nicht vorgesehene Situationen die in strukturierten Objekten, Q, in TOS erschienen und in der Liste LnexS eingetragen sind (s. D1.5) wie folgt: actmamot := maxfmotacty, für Aktivitäten AVy in Lexint wobei motacty in ZuAfAVy) ist und die Motivation die Aktivität AVy auszuführen bezeichnet); for jede Element EnexSfQ) = (Q,M(Q),(aslrSul,SMul,.,.),...,(ass,Sus,SMus,.,.)) in LnexS do begin for jedes Situation (Sui,SMui) in EnexSfQ) do if \rosa(aS,SMui,t)\ > 500 then melde „unverwartete
Situation (Sui,SMui) ist im Objekt Q erschienen"; Enel:= EnexSfQ); acs:= true; Aa := 0; while acs = true do begin AKU := { AVr\ eine Situation SMure in Enl ist Anfangssituation der Aktivität AVr und AVr ist nicht in Aa und kommt in einer der Listen f 'act-in' ,.,.,LA3,...), f'act-rem' ,.,.,LA4,...) vor die im Objektmodell MfQ) oder clofM(Q)) sind }; if AKU≠ 0 then begin bestimme Aktivität, AVg, in AKU, mit der größten Motivation, motactg, bestimmt durch die Operation mot(aS,SMuge,AVg,t,motactg,px,SMx,t2,art,zvg) (s. Abschn. 3.1); if motactg > 0.2 *actmamot then begin if Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVg frei sind then begin Aa
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{AVg}; trage das Element fac-sit' ,SMuge,AVg,.,.) in die Liste LAst ein, um AVg auszuführen, und lösche
(ase,Suge,SMuge,...) in Enel end eise begin finde Aktivitäten AVxl,...,AVxd, in den Listen PAH und LCMR, solche daß: (a) wenn die Subaktivitäten in ZuAfAVxi), i< d, unterbrochen werden, dann würden Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVg frei sein, (b) motactg > 1.2* motactxi, für i=l,...,d, wobei motactxi in ZuafVxi) ist und die Motivation die Aktivität AVxi auszuführen bezeichnet; if solche Aktivitäten AVxl,...,AVxd bestimmt sind then begin Aa:= Aa {AVg}; trage fac-sit' ,SMuge,AVg,...) in die Liste LAst, ein und lösche (ase,Suge,SMuge,.,.) in Enel, end eise Aa := Aa < {AVg} end end eise acs:= false end eise acs := false end end: I. behandle Objekte und Situationen, in der Liste LOSf (mit Elementen EOSffQ), s. D1.6), die nicht erschienen sind, obwohl sie in strukturierten Objekten in TOS erscheinen müßten, wie folgt actmamot— maxfmotacty, für Aktivitäten AVy in Lexint, wobei die Motivation motacty in ZuAfAVy) ist); for jedes Element EOSffQ) = fQ,M(Q), ob fprfOfl),MfOfl)),...,fprfOfa),M(Ofa)); sjt fprfSfl),SMfl),..., (pr(Sfd),SMfd)) in LOSf do begin bilde folgende Situationen: SOfi := Objekt M(Ofi) ist nicht erschienen im Objekt Q obwohl es mit Wahrscheinlichkeit prfOfi) erscheinen müßte, für i=l,...,a; SMFe := Situation SMfe ist nicht erschienen im Objekt Q obwohl sie mit Wahrscheinlichkeit prfSfe) erscheinen müßte, für e=l,...,d; steigere die Aufmerksamkeit auf Situationen SOfi, i=l,...,a, und SMFe, e=l,...,d, nach den relevanten Regeln gegeben in [AS6j; wende die relevanten Regeln gegeben in [AS6] und in Abschn. 2.1 und in [AS5] an, in bezug auf die erschienen Situationen SOfi, l=l,...,a, und SMFe, e=l,...,d, um die relevanten Werte beffaS,b,t) und desfaS,b,t) und andere Emotionsintensitäten zu aktualisieren;
WSF := { SF] SF = SOfi, i < a, und | rosa(aS,SOfi,t) ] > 10 oder SF = SMFe, e ≤ d, und | rosa(aS,SMFe,t) ] > 10 } (Situationen die nicht in WSF sind, sind unwichtig für aS); for jede Situation SF in WSFdo if ]rosa(aS,SF,t)] > 500 then-meide „Situation SF ist entstanden";
AI := { AV| ZuAfAV) ist in der Liste Lexint oder AV ist in LAst und die Ausführung der Aktivität AV begann oder beginnt von einer Situation in WSF}; acs:= true; while acs = true do begin AKF := { AVf | eine Situation SFj in WSF ist Anfangssituatϊon der Aktivität AVf und AVf ist nicht in AI und kommt in einer der folgenden Listen vor f 'use-act' ,.,.,LA2,...), f 'act-in' ,.,.,LA3,...), f 'act-rem' ,.,.,LA4, ...) die im Objektmodeli MfQ) oder clofM(Q)) sin }; jf AKF≠ 0 then begin bestimme Aktivität, AVg, in AKF, mit der größten Motivation, motactg, bestimmt durch die Operation motfaS,SFg,AVg,t,motactg,px,SMx,t2,art,zvg) (s. Abschn. 3.1); if motactg > 0.3 *actmamot then begin if Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVg frei sind then begin AI := AI u {AVg}; trage das Element f 'ac-sit' ,SFgj,AVg,.,.) in die Liste LAst ein, um AVg auszuführen, und lösche die
Situation SFgj in WSF end eise begin finde Aktivitäten AVxl,...,AVxd, in den Listen PAH und LCMR, solche daß: (a) wenn die Subaktivitäten in ZuAfAVxi), i< d, unterbrochen werden, dann würden die Ressourcen für Ausführung der Aktivität AVg frei sein, (b) motactg > 1.3 *motactxi, für i=l,...,d, wobei motactxi in ZuafVxi) ist und die Motivation die Aktivität AVxi auszuführen bezeichnet; jf solche Aktivitäten AVxl,...,AVxd bestimmt sind then begin Al:= AI <u {AVg}; trage ( 'ac-sit', SFgj,AVg,...) in die Liste LAst, ein und lösche SFgj in WSF end eise AI := AI u {AVg} end end eise acs:= false end eise acs := false end end . Erwähnte Literatur [InL] M. d" Inverno, M. Luck: Understanding agent Systems; Springer-Verlag Berlin Heidelberg (2001)
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2002), Aktenzeichen 100 85 105.3; englische Übersetzung „Representation of emotions in electronic devices" ist eingereicht zum: (a) United States Patent and Trademark Office (März 2002), Application No. US 10/089,369 ,(b) United Kingdom Patent Office (Februar 2002), Application No. GB 0204181.2 .
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Claims

Die Patentansprüche zu Determination und Kontrolle der Aktivitäten eines emotionalen Systems
Alfred Schurmann
Anspruch 1. Ein Verfahren und ein Subsystem, weiter mit „Verfahren DKA" bezeichnet, zur Bestimmung und Kontrolle der Aktivitäten eines nicht biologischen emotionalen Systems, weiter mit aS bezeichnet dadurch gekennzeichnet daß: i. die Priorität der Ausführung einer Aktivität oder eines Befehls hängt von der gegenwärtigen Motivation des gesagten emotionalen System aS diese Aktivität bzw. diesen Befehl auszuführen ab, wobei diese Motivation von Bedürfnissen, Befriedigungen und Verlangen des System aS, und Zielsituationen der gesagten Aktivität (bzw. des Befehls) abhängen; ii. das Verfahren DKA benutzt Aktivitätsmodelle (auch Aktivitätsschema genannt) die Subaktivitäten, Situationsmodelle, Zielsituationen und Reizmuster enthalten, wobei die gesagten Situationsmodelle zum weiter (in (v)) gesagten Graph SeG gehören; iii. die Kontrolle der Ausführung einer/eines gesagten Aktivität oder Befehls ist durch Ausführung der Suba- ktivitäten und Kontroilaktivitäten der Aktivität, bzw. des Befehls, realisiert; iv. die Priorität der Ausführung und Kontrolle einer gesagten Subaktivität hängt von der Motivation des Systems aS diese Subaktivität auszuführen ab, wobei diese Motivation von Bedürfnissen, Befriedigungen und Verlangen des System aS, und Zielsϊtuationen der Aktivität in der die gesagte Subaktivität vorkommt abhängt; v. das Verfahren DKA hängt von folgenden Komponenten des Systems aS ab: (a) Bedürfnisse des Systems aS, (b) Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen des Systems aS in bezug auf die gesagten Bedürfnisse des aS, (c) Subsystem WP des Systems aS für Wahrnehmung von Objekten und einfachen Situationen in der Welt des Systems aS, (d) eine Menge von gesagten Aktivitätsschemas die das System aS ausführen kann, (e) ein Graph, SeG, (weiter semantischer Graph genannt) das Modelle von Objekten und Situationen, die in der Welt des Systems aS erscheinen, enthält; vi. die Objekt- und Situationsmodelle im gesagten semantischen Graph SeG enthalten Reizmuster in bezug auf die gesagten Bedürfnisse des Systems aS; aufgrund dieser Reizmuster und den Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen des Systems aS, bestimmt das Verfahren DKA Reizstärken (Reizintensϊtäten) der wahrgenommenen Objekten und Situationen; aufgrund der gesagten Reizintensitäten kann das Verfahren DKA (also das System aS) beurteilen wie gut oder wie schlecht gegenwärtig ein Objekt oder eine Situation für das System aS ist; vii. jede gesagte Intensität der Befriedigung und des Verlangens des Systems aS betrifft ein gesagtes Bedürfnis des Systems aS.
Anspruch 2. Eine Methode zur Bestimmung der, in Anspruch 1, gesagten Motivation, des gesagten Systems aS, gegenwärtig eine, in Anspruch 1, gesagte Aktivität auszuführen, dadurch gekennzeichnet daß: i. diese Motivation ist bestimmt durch: (a) den in Anspruch 1 gesagten Reizstärken der Ziel- und Endsituationen der gesagten Aktivität (b) den gegenwärtigen und zukünftigen Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen des Systems aS, in bezug auf die, in Anspruch 1, gesagten Bedürfnisse des Systems aS, (c) den in Anspruch 1 gesagten Bedürfnissen des Systems aS; ii. die gesagte Reizstärke (Reizintensität) einer Ziel- oder Endsituation einer gesagten Aktivität ist bestimmt durch: (a) den in Anspruch 1 gesagten Reizmustern in dieser Ziel- bzw. Endsituation, (b) den gegenwärtigen und zukünftigen Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen des Systems aS, in bezug auf die, in Anspruch 1, gesagten Bedürfnisse des Systems aS; iii. aufgrund der gesagten Motivation eine Aktivität auszuführen, kann das Verfahren DKA (und somit das System aS ) beurteilen wie gut oder wie schlecht gegenwärtig das Ausführen einer Aktivität für das System aS ist.
Anspruch 3. Eine Methode zur Bestimmung der, in Anspruch 1, gesagten Motivation ein Befehl auszuführen dadurch gekennzeichnet, daß diese Motivation bestimmt ist durch: (a) die in Anspruch 1 und 2 gesagte Motivation des gesagten Systems aS die Aktivität, die der gesagte Befehl betrifft, auszuführen, (b) die in Anspruch 1 gesagten Bedürfnisse des Systems aS, insbesondere durch die zwei folgende Bedürfnisse: WAfPa) - das Bedürfnis die Befehle und Wünsche einer befugten Person, Pa, oder eines befugten Systems, Pa, auszuführen und zu erfüllen, AN - das Bedürfnis nach Anerkennung, (c) den in Anspruch 1 gesagten Befriedigungen und Verlangen des Systems aS, insbesondere durch das Verlangen in bezug auf das gesagte Bedürfnis WAfPa) und das Verlangen nach Anerkennung vom gesagten Pa. Anspruch 4. Die in Anspruch 1 gesagten Aktivitätsschemas (oder Aktivitätsmodelle, oder in Kürze: Aktivitä- ten) dadurch gekennzeichnet daß: i. ein Aktivitätsschema enthält ein Graph, GA, dessen Knoten, in Anspruch 1, gesagte Situationsmodelle, und dessen Kanten, in Anspruch 1, gesagte Subaktivitäten sind, wobei diese Situationsmodelle zum, in Anspruch 1, gesagten semantischen Graph SeG gehören, und Subaktivität eine Kontroliaktivität enthalten kann, wenn diese Subaktivität durch ein anderes Objekt (Maschine, Agent, Roboter, Computer oder ein anderes System) ausgeführt werden soll; ii. in (i) gesagte Kontroliaktivität einer gesagten Subaktivität wird durch das System aS ausgeführt um die Ausführung der gesagten Subaktivität (durch ein anderes Objekt) zu kontrollieren; iii. einige Knoten des gesagten Graphs GA sind Zielsituationen des gesagten Aktivitätsschemas; iv. wenn das Verfahren DKA bestimmt ein Aktivitätsschema auszuführen, dann haben die gesagten Zielsitu- ationen des Aktivitätsschemas positive Reizstärke für das System aS; v. das Verfahren DKA bestimmt die Priorität einer Aktivität mittels der, in Anspruch 1 und 2, gesagten Motivation diese Aktivität auszuführen; vi. ein Aktivitätsschema enthält Phrasen - Texte in natürlicher Sprache - deren Bedeutungen das Aktivitäts- schema ist; aufgrund dieser Phrasen kann das Verfahren DKA Aktivitäten mittels Wörtern und einfachen Sätzen, in natürlicher Sprache, benennen und ausdrücken. Anspruch 5. Eine Methode zur Bestimmung der, in Anspruch 1, gesagten Motivation eine, in Anspruch 1 und 4, gesagte Subaktivität, die in einer in Anspruch 1 und 4 gesagten Aktivität vorkommt, auszuführen, dadurch gekennzeichnet daß: i. die gesagte Motivation eine Subaktivität auszuführen ist bestimmt durch: (a) die in Anspruch 1 und 2 gesagten Reizstärken der Ziel- und Endsituationen der gesagten Aktivität (b) den in Anspruch 1 und 2 gesagten Bedürfnissen des Systems aS, (c) den in Anspruch 1 und 2 gesagten, gegenwärtigen und zukünftigen Intensitäten der Befriedigungen und Verlangen des Systems aS, in bezug auf die gesagten Bedürfnisse des Systems aS; ii. aufgrund der gesagten Motivation eine Subaktivität auszuführen, kann das Verfahren DKA (und somit das System aS) beurteilen wie gut oder wie schlecht gegenwärtig das Ausführen einer gesagten Subaktivität für das System aS ist.
Anspruch 6. Eine Methode und ein Subsystem der, in Anspruch 1 und 4, gesagten Kontrolle der Ausführung einer, in Anspruch 1, 4 und 5, gesagten Subaktivität durch ein anderes Objekt (Maschine, Agent, Roboter, Computer oder ein anderes System), dadurch gekennzeichnet daß: i. wenn eine gesagte Subaktivität nicht persönlich durch das System aS ausgeführt wird, dann kann diese Subaktivität eine, in Anspruch 4, gesagte Kontroliaktivität enthalten - in diesem Fall kontrolliert das Verfahren DKA (und somit das System aS) die Ausführung dieser Subaktivität durch ein anderes Objekt (z b Agent, Maschine, Roboter); ii. in (i) gesagte Kontroliaktivität einer gesagten Subaktivität enthält: (a) Situationsmodelle für mögliche Situationen die bei der Ausführung- als Resultat dieser Ausführung- der gesagten Subaktivität erscheinen kön- nen, (b) elementare Aktivitäten (z b Bewegungsaktivitäten, Beobachtungsaktivitäten) die durch das System aS ausgeführt werden, um die in (a) gesagten Situationen zu erkennen und eventuell die Ausführung der gesagten Subaktivität, durch das gesagte Objekt, zu korrigieren; iii. die gegenwärtige Priorität der Ausführung der gesagten Kontrollakti'vität ist bestimmt durch den Zeitabstand von der letzten Ausführung dieser Kontroliaktivität und von der, in Anspruch 1 und 5, gesagten Motivation die Subaktivität in der die gesagte Kontroliaktivität vorkommt, auszuführen; iv. unmittelbar nach Ausführung der gesagten Kontroliaktivität ist die (in (iii)) gesagte Priorität gleich null, diese Priorität steigert danach und kann den Wert der Motivation die, in (iii), gesagte Subaktivität auszuführen überschreiten.
Anspruch 7. Ein Subsystem eines emotionalen Systems aS, weiter Subsystem WP genannt, für Wahrnehmung von Objekten und einfachen Situationen, dadurch gekennzeichnet daß: i. die Sensoren des gesagten Subsystems WP sind gerichtet auf die Objekte und Situationen, OS, in der Umgebung des Subsystems WP (also auch des Systems aS) für die das System aS gegenwärtig hohe Intensitäten des Verlangens nach Aufmerksamkeit (des(aS,AUw(OS),t) in der Patentbeschreibung) und Neugier (des(aS,NEw(OS),t) in der Patentbeschreibung), in bezug auf das/die gesagte Objekt bzw. Situation OS, hat; ii. das gesagte Subsystem WP bildet mittels den internen Repräsentationen der Objekten die gegenwärtig vom Subsystem WP wahrgenommen sind, einen Baum, TOS, solchen daß: (a) jeder Knoten, KtOS(O), des Baumes repräsentiert (darstellt) ein Objekt, 0, das gegenwärtig vom Subsystem WP erkannt ist, (b) wenn das Subsystem WP erkannte daß ein Objekt, 0, im Objekt Q ist, dann ist Knoten KTOS(O) Nachfolgeknoten des Knotens KTOS(Q) (der das Objekt Q repräsentiert), (c) wenn im Objekt Q eine Situation wahrgenommen ist, dann ist diese Tatsache im Knoten KTOS(Q) eingetragen; iii. das Subsystem WP benutzt einen Graph, SeG, der die Struktur und Relationen der Objekt- und Situationsmodellen, die die Umgebung (Welt) des emotionalen Systems aS repräsentieren, darstellt; ein Objekt- oder Situationsmodell, OSM, im Graph SeG enthält Phrasen solche, daß: (a) jede Phrase im Modell OSM ist ein Wort, ein einfacher Satz oder Muster eines einfachen Satzes in natürlicher Sprache, (b) die Bedeutung der gesagten Phrasen im Modell OSM ist durch das Modell OSM dargestellt; dies ermöglicht dem Subsystem WP Objekte und Situationen nur aufgrund der gesagten Phrasen wahrzunehmen und dem System aS mittels einfachen Sätzen in natürlicher Sprache zu kommunizieren.
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