Arquitectura de Comportamientos Reactivos para Agentes Robóticos basada en CBR

En los últimos tiempos se ha demostrado la importancia del aprendizaje en la Inteligencia humana, tanto en su vertiente de aprendizaje por observación como a través de la experiencia, como medio de identificar situaciones y predecir acciones o respuestas a partir de la información adquirida. Dado este esquema general de la Inteligencia Humana, parece razonable imitar su estructura y características en un intento por diseñar una arquitectura general de inteligencia aplicada a la Robótica. En este trabajo, inspirados por las teorías de Hawkins en su obra On Intelligence, hemos propuesto una arquitectura jerárquica de inteligencia en el que los diversos módulos se implementan a partir de Razonamiento basado en Casos ¿Case Based Reasoning (CBR)¿, una herramienta de IA especialmente apta para la adquisición de conocimiento a través del aprendizaje y para la predicción basada en similitud de información. Dentro de esta arquitectura la presente tesis se centra en las capas inferiores, las de tipo reactivo, expresadas en forma de comportamientos básicos, que implementan conductas sencillas pero indispensables para el funcionamiento de un robot. Estos comportamientos han sido tradicionalmente diseñados de forma algorítmica, con la dificultad que esto entraña en muchos casos por el desconocimiento de sus aspectos intrínsecos. Además, carecen de la capacidad de adaptarse ante nuevas situaciones no previstas y adquirir nuevos conocimientos a través del funcionamiento del robot, algo indispensable si se pretende que éste se desenvuelva en ambientes dinámicos y no estructurados. El trabajo de esta tesis considera la implementación de comportamientos reactivos con capacidad de aprendizaje, como forma de superar los inconvenientes anteriormente mencionados consiguiendo al mismo tiempo una mejor integración en la arquitectura general de Inteligencia considerada, en la cual el aprendizaje ocupa el papel principal. Así, se proponen y analizan diversas alternativas de diseño de comportamientos reactivos, construidos a través de sistemas CBR con capacidad de aprendizaje. En particular se estudia i) la problemática de selección, organización, y representación de la información como recipiente del conocimiento de los comportamientos;ii) los problemas asociados a la escalabilidad de esta información; iii) los aspectos que acompañan al proceso de predicción mediante la recuperación de la respuesta de experiencias previas similares a la presentada; iv) la identificación de la respuesta no solo con la acción a tomar por parte del comportamiento sino con un concepto que represente la situación presentada; y v) la adaptación y evaluación de la respuesta para incorporar nuevas situaciones como nuevo conocimiento del sistema. También se analiza la organización de comportamientos básicos que permite obtener, a través de sus interacciones, comportamientos emergentes de nivel superior aún dentro de un alcance reactivo. Todo ello se prueba con un robot real y con un simulador, en una variante de un escenario de aplicación clásico en Robótica, como es la competición Robocup. La elaboración de esta tesis ha supuesto, además de los aspectos puramente investigadores, un esfuerzo adicional en el desarrollo de las herramientas y metodología de pruebas necesarias para su realización. En este sentido, se ha programado un primer prototipo de marco de implementación de comportamientos reactivos con aprendizaje, basados en CBR, para la plataforma de desarrollo robótico Tekkotsu.

Eventos Artísticos Basados en Telecomunicaciones

Preguntarse acerca de la influencia que la tecnología pueda tener en la mentalidad de la creación implica preguntarse acerca del pasado y del futuro de la creación. No es posible separar el desarrollo tecnológico del desarrollo de la creación, porque tanto la tecnología como la creación son actividades que caracterizan marcadamente al ser humano. En cierta medida, todo hombre crea y usa para ello la tecnología que encuentra a su alcance, a veces incluso como una caja negra, sin comprenderla verdaderamente. Recursivamente, uno de los productos distinguidos del proceso de creación es la tecnología. En líneas generales, la tecnología actúa sobre el significante. No actúa sobre los significados más que indirectamente. En el caso de la música, no es ella, ni tan sólo el sonido, el objeto directo de su actuación: por medio de las tecnologías que se han venido usando hasta ahora, únicamente se alteran las unidades materiales cuya organización, dado un cierto conjunto de características convergentes en una situación, posee una cierta significación. La música, el sonido, las imágenes, el arte, no existen más que como representaciones en algún cerebro, en algún sistema que los reconoce como tales. Ello no debe ser óbice para pensar que no existan: son tan reales como cualquier otro ente que podamos considerar, pero son fenómenos, no cosas. En cuanto a esas tecnologías que nos ocupan, quisiera destacar en primer lugar el hecho de que sus últimas contribuciones están estrechamente ligadas al uso de todo tipo de máquinas de computación digital, es decir, ordenadores digitales. Es importante tomar nota de ello porque la introducción de la discretización de las señales comporta capacidades de almacenamiento, manipulación y transporte jamás alcanzadas con anterioridad. Tal panorama tecnológico, sensiblemente más complejo de lo que aquí se esboza, evolucionará rápidamente hasta que la fibra óptica conecte un gran número de puntos distantes en el globo. Otro de los aspectos que al principio me proponía tratar, la dispersión geográfica de las actividades basadas en la aplicación de las tecnologías de la comunicación, está íntimamente relacionada con ello. Muchos Eventos Artísticos Basados en Telecomunicaciones (EABT) pueden producirse en áreas geográficas muy grandes y se diferencian de otras experiencias artísticas en que su percepción no puede ser global. La dispersión geográfica ocurre cuando un EABT se percibe o se genera de forma claramente parcial debido a las diferencias locales en lo que concierne a las posibilidades tecnológicas y a los canales por los que es transmitido. Piénsese, por ejemplo, en el caso de un EABT donde confluyen diversas contribuciones televisivas y radiofónicas cuya localización geográfica sea diseminada. Como cada emisión afecta a una zona que le es característica, la percepción del paisaje creado por ese EABT varía en función de la situación geográfica desde la que se pretende observar. La dispersión mediática ocurre en virtud de la confluencia de medios diferentes. Como todo tipo de imágenes visuales, acústicas, incluso cinestésicas, puede ser transmitido y reproducido a cualquier distancia para su posterior reelaboración, y como esas informaciones son esencialmente similares, la creación artística experimenta grandes facilidades especialmente en el hipermedio , ese lugar donde confluye gran número de medios de forma que, desde su terminal, cada elaborador de información puede acceder a informaciones procedentes de otros elaboradores, reelaborarlas, aunque 'a priori' no sean de su especialidad, y devolverlas nuevamente a su origen o mandarlas a un destino nuevo: el pensamiento se expresa al modificar la materia que le sirve de soporte y accede por esa vía al dominio de otros pensamientos. La creación -comportamiento, manifestación, síntoma, del pensamiento-, tradicionalmente se ha expresado a través de medios diversos, antiguamente estancos. La introducción de las nuevas tecnologías ha sido más o menos ardua en cada medio. En general, como las nuevas tecnologías son descendientes directos de la física y de las matemáticas, su relación con esos medios ha dependido de lo matematizable que cada uno haya sido a lo largo de su historia, amén de las dimensiones del reto tecnológico que la implementación de herramientas adecuadas supone. Ahora que los niveles de aplicación de la tecnología a los diversos medios está más equilibrada, la creación teleinformática tiende a expresarse a través de formas cada vez más híbridas. El efecto del incremento en la velocidad de intercambio de información en la creación parece claro: difícilmente los EABT podrán ser considerados como eventos cerrados sobre sí mismos. Se trata de procesos de comunicación globales en los que la creación toma parte y se automodifica. En realidad eso siempre ha ocurrido fuera del hipermedio y de las telecomunicaciones. La obra de un autor es un proceso artístico de comunicación, igual que las obras pertenecientes a un determinado estilo. La novedad está en que el ritmo del proceso por el que se produce el intercambio de información no ha sido nunca tan intenso como en este momento, en el que cabe esperar diferencias cualitativas. Sea dicho de paso que, como efecto colateral, el ruido informativo es creciente y se impone una maduración de las técnicas de selección, en el momento inicial de esta reflexión muy primitivas. Conferencia publicada por primera vez en Media-Culture. Claudia Giannetti, Ed. Ediciones L'Angelot.