Агрессия в мире аниматов, или о некоторых механизмах управления агрессивным поведением в групповой робототехнике

Автор(ы): Карпова И.П., Карпов В.Э.

Выпуск: 76

Рубрика: Управление в медико-биологических и экологических системах

Год: 2018

Библиография: Карпова И.П., Карпов В.Э. Агрессия в мире аниматов, или о некоторых механизмах управления агрессивным поведением в групповой робототехнике // Управление большими системами. Выпуск 76. М.: ИПУ РАН, 2018. С.173-218. URL: https://doi.org/10.25728/ubs.2018.76.6

Дата опубликования: 30.11.2018

Ключевые слова: групповая робототехника, модели социального поведения, агрессивное поведение, эмоциональная система управления, задача фуражировки

Аннотация: Обсуждаются возможные способы реализации агрессии как одного из механизмов формирования социального поведения в группах роботов. Агрессия рассматривается как способ разрешения конфликтов за ресурсы. В качестве основы использованы особенности агрессивного поведения эусоциальных насекомых (муравьев). Предлагается реактивная модель поведения, в которой агрессивный компонент интегрирован в потребностно-эмоциональную архитектуру системы управления анимата. Также рассматривается использование агрессивного компонента на феноменологическом уровне управления поведением. Проведены эксперименты по имитационному моделированию реализации доминирования в группе и решения задачи распределения кормовых участков. Показано, что добавление в систему управления параметра «агрессивность» обеспечивает разнообразие поведения анимата с учетом состояния среды, а также реализует групповое взаимодействие в естественной форме.

Author(s): Karpova I., Karpov V.

Article title: Aggression in the animats world, or about some mechanisms for aggressive behavior control in group robotics

Issue: 76

Year: 2018

Keywords: group robotics, social behavior models, aggressive behavior, emotion control system, foraging task

Abstract: Some possible ways of implementing aggression as one of the mechanisms for the social behavior formation in robots groups are discussed in this work. Aggression is considered as a way to resolve conflicts over resources. The features of the aggressive behavior of eusocial insects (ants) are used as a basic model. A reactive model of behavior was proposed. The aggressive component is integrated into the demand-emotional architecture of the animat's control system, which is presented as a hybrid neuroproduction system. Also, the question of using an aggressive component at the phenomenological level of behavior management. Imitation modeling experiments were carried out on the example of realization of domination in a group. The issue of determining the basic mechanisms for feed areas distribution, which is a part of the foraging task, is also considered. It is shown that such mechanisms are domination (as the result of aggressive actions) and the animats memory. The simulation results confirm that the addition of the "aggressiveness" parameter to the control system provides a variety of animats behavior taking into account the environment state. The proposed aggressive behavior model does not depend on the solved problem, and allows you to manage the group in natural form.