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An Introductory Experiment with a Conscious-based Autonomous Vehicle

Ricardo Capitanio M. SilvaDCA-FEEC-UNICAMP

Ricardo R. GudwinDCA-FEEC-UNICAMP

Consciência Computacional e Arquitetura Baars-Franklin

Consciência Computacional: Um Termo Técnico Máquina serial virtual rodando sobre um hardware paralelo

(Dennett – Consciousness Explained - 1991) Arquitetura Baars-Franklin

Implementação de Franklin da Teoria do Workspace Global de Baars

Implementações de Franklin CMattie IDA/LIDA Conag

Nossa Motivação e Objetivos Aplicar consciência artificial em um experimento simples Avaliar vantagens e desvantagens

Processadores

Teoria do Workspace Global e o Teatro Interativo

Working memory

GWSpotlight

Consciousness

Audiência(Inconsciente)

Contexto(Inconsciente)

Audiência(Inconsciente)

Coalizões

Conc

e itu

al Cultur alPercepçãoObj

etivo

s

Arquitetura Baars-Franklin

Codelet (Hofstadter) Projeto Copycat Processador simples, rodando em uma thread separada Tarefa chamada de tempos em tempos

• Pode consumir recursos e gerar recursos

Coalizões Grupos de codelets cooperando entre si

Processadores Especializados → Codelets Contextos → Coalizões Teatro

Palco: codelets ativos Bastidores e platéia: codelets inativos

Mecanismo da Consciência

Experimento IntrodutórioVeículo Autônomo

Sensores Carregamento da

Bateria

Atuadores

Velocidade Direção

Simulador Cliente-Servidor

Simulador 2D

Controlador

Posto de recarga

Landmarks

Obstáculo

Veículo

Meta

Laboratório

CAV

Tipos de Codelets em CAV

Comunicação Atualizar as informações do controlador

Percepção Criar “objetos” a partir dos dados dos sensores

Atenção Monitoram a memória de trabalho e a rede de comportamentos

Expectativa Tipo especial de codelets de atenção Monitoram codelets de comportamento

Comportamento Mudam os parâmetros dos codelets motores

Motores•Geram os sinais dos atuadores

CAV

Cadeias de Comportamentos

Comportamentos

Mecanismo de Spreading Activation

Sensores Visuais

Agrupamento

Modelando Objetos

Planejamento de Caminhos (Dijkstra)

Simulação

Threads Ativas

0

2

4

6

8

1 0

1 2

0 . 0 1 0 . 3 0 0 . 5 2 0 . 7 0

Threads ativas

T e m p o ( m i n u t o s )

N ú m e r o d e T h r e a d s A t i v a s n o T e m p o

Codelets em Campo

0

0 . 5

1

1 . 5

2

2 . 5

3

3 . 5

0 . 0 1 0 . 1 8 0 . 4 5 0 . 5 9 0 . 7 6

Codelets

T e m p o ( m i n u t o s )

N ú m e r o d e C o d e l e t s e m C a m p o

Codelets Conscientes

0

1

2

3

4

5

6

0 . 0 0 0 . 2 0 0 . 4 0 0 . 6 0 0 . 8 0 1 . 0 0

Tipo de Codelet

T e m p o ( M i n u t o s )

C o d e l e t C o n s c i e n t e

1 – Plan Generator 2 – Obstacle Recorder 3 – Target Carrier 4 – Collision Detector 5 – Path checker 6 – Energy Checker

Características

Sumário Executivo Filtro para a percepção

Características

Processamento Paralelo x Serial TWG como uma instância da idéia de Dennett

Conclusões e Trabalhos Futuros

Vantagens da Consciência Sumário Executivo Serial x Paralelo

• Possibilidade de Automatização de Comportamentos Escalabilidade na inserção de novas funcionalidades

Trabalhos Futuros Experimentos com automatização e deautomatização de

comportamentos Desenvolvimento de Arquitetura própria para Consciência Artificial

• Diferentes mecanismos de formação de coalizões Outras aplicações de consciência artificial

• Controle de Tráfego• Business Consciousness

Referências Importantes

Bogner, Myles Brandon. 1999 (December). Realizing "Consciousness" in Software Agents. Ph.D. thesis, The University of Memphis.

Negatu, Aregahegn Seifu. 2006 (August). Cognitively Inspired Decision Making for Software Agents: Integrated Mechanisms for Action Selection, Expectation, Automatization and Non-Routine Problem Solving. Ph.D. thesis, The University of Memphis

Dubois, Daniel. 2007 (August). Constructing an agent equipped with an artificial consciousness: application to an intelligent tutoring system. Ph.D. thesis, Université du Québec à Montréal.

Silva, Ricardo Capitanio Martins da. 2009 (Julho). Análise da Arquitetura Baars-Franklin de Consciência Artificial Aplicada a uma Criatura Virtual. Dissertação de Mestrado, DCA-FEEC-UNICAMP.