“Tostada”, un robot inteligente
Philip Agre e Ian Horswill
han experimentado con artefactos culturales que simplifican el estudio de las
interacciones entre el "robot manipulador de artefactos" y el
"ambiente provisto de dichos artefactos". Virtualmente, al usar
utensilios, el robot extiende su cuerpo y con ello simplifica el ambiente en
que está operando.
Se parte de un así llamado programa de agente "Toast"
para un robot del mismo nombre, preparador de desayunos en un restorán de
procesamiento rápido. Le toca preparar no solamente tostadas sino un menú
diversificado de ingredientes para el desayuno, en forma continua, manipulando
diversas acciones con la ayuda de utensilios de cocina, en suficiente
disponibilidad. No apela a ningun plan simbólico de la realidad, no realiza
búsqueda alguna, ni razona sobre el futuro.
Intentan mostrar que los
ambientes en que se maneja un robot permiten que éste improvise a través de
decisiones simples obviando la necesidad de una planificación formal. Hayes -
Roth ha encontrado que existen ambientes más o menos complejos donde la
improvisación momento a momento ofrece ventajas desde el punto de vista de su
adaptación a las circunstancias que evolucionan. Esas decisiones son
"on-line" entre las percepciones y las acciones.
Agre prefiere sugerir que
estas formas más complejas de razonamiento con respecto a decisiones para
actuar, pueden ser delimitadas y controladas de manera sustancial por
estructuras del ambiente que ayudan a la selección momento a momento de cuál
decisión "truquesa" tomar. En la “truquesa”, el robot es capaz de
improvisar con respecto al ambiente.
Agre y Hornwill lo logran
descubriendo que las estructuras del espacio de este dominio revelan que es
innecesaria la invención de formalidades.
A este respecto hay dos
niveles, la visión de planta baja donde opera "Tostada" y la visión
"aérea" donde opera el diseñador. En la planta baja la tarea es
rutinaria, en la planta aérea el trabajo es fuerte. Allí hay que descubrir
aquellas regularidades del ambiente por las cuales la tarea de
"Tostada" en planta baja sea el resultado de políticas relativamente
simples. En general la tarea de descubrimiento de regularidades en la planta
aérea facilita la operación en la planta baja. En la planta baja se descubren
las restricciones adecuadas para un diseño más simple de un agente, así como
mejores pistas visuales y una suficiente independencia entre las variables que
resultan pautas útiles para el diseño en la planta aérea. Si esas regularidades
luego resultan ser falsas o inestables, la tarea en planta baja se complica.
El estado del mundo se puede
descomponer en el estado de los objetos mencionados y un bajo número de
relaciones entre objetos.
El estado del mundo, momento
a momento, coincide en buena proporción con el estado de los objetos.
Discusión final
Planta baja y planta aérea.
El formalismo presentado referente a estados, acciones, objetos, etc., es
aplicable al diseñador con su punto de vista aéreo y no al agente robot con su
punto de vista de planta baja. El agente se dedica a una política simplificada
que se basa en utilizar tablas y el diseñador se preocupa de arreglar las cosas
para que esa política logre en forma implícita llegar correctamente (quizás
suboptimamente) a una meta final sin necesidad de planificación especial
alguna, o en todo caso que dicha planificación sea muy marginal.
Estructura en el ambiente.
Agre y Horswill descubrieron que el dominio culinario de preparar desayunos
tiene ciertos tipos de estructura que invitan a que el agente pueda elegir sus
acciones casi "improvisando" en forma simple. La estructura
descubierta puede ser considerada como una jerarquía de abstracciones, con
acciones sobre utensilios formando una capa de abstracción y con acciones sobre
alimentos y bebidas formando otra diferente. Este modelo puede extenderse a
varias capas adicionales de abstracción. Descubrir la estructura de un dominio
puede tener un resultado notable para un diseñador de robots autónomos. Si hay
estructura, el diseñador puede hacer cosas.
Conclusion
Se augura aquí una tendencia
de estudio meticuloso de los ambientes (en este caso el ambiente culinario)
donde está gestionando un agente (en este caso "Tostada") con el
objetivo de entender mejor, con dicho estudio, la interrelación
agente-ambiente.
"Tostada" en un
ambiente culinario es un interesante ejemplo de considerar agentes y ambientes
como subsistemas participantes.
La adquisición de
"experiencia", resultante de la autorreflexión sobre lo que está
haciendo el robot en su actividad diaria con sus percepciones de ella y
acciones consiguientes, no ha de ofrecer mayores problemas en el futuro de la
Inteligencia artifical, con memorias artificiales de precio casi nulo.