iRobot——一種基于類自然語言人機交互系統(tǒng)的初步研究與實現(xiàn).pdf

1、本文大致可以分為三個部分。 第一部分主要對人工智能研究的過去和近來一些與自然語言處理有關(guān)的人機交互系統(tǒng)研究的發(fā)展做一個簡要的回顧。該歷史回顧是簡單的是因為，作為一個交叉性很強的有著非常豐富研究內(nèi)容的領(lǐng)域，要在有限的篇幅里對人工智能所涉及研究的方方面面都做一個詳細的討論幾乎是不可能的，而且也沒有多大必要。為了有所側(cè)重，對近來在基于自然語言人機交互系統(tǒng)研究方面所取得的一些進展做一個簡單回顧是有必要的，因為本文所實現(xiàn)的系統(tǒng)就屬于這樣的

2、類型。在此基礎(chǔ)上，通過與Brooks關(guān)于人工智能研究思想的簡單比較，引出我們關(guān)于人工智能研究的一些想法以及全文的安排。 第二部分給出的主要是我們在理論研究方面所做的一些工作。為了便于比較，這里首先介紹的是Albus所提出的意識工程思想以及他為此所做的一些工作，隨后再逐步地介紹我們的一些思想與工作。在這一研究過程中，我們并不急于否定傳統(tǒng)人工智能研究思想中的一些重要理論或思想(如知識表示)，而關(guān)心如何在當前的研究中很好地借鑒它們。比

3、如，這里在早期提出的一種agent形式化模型基礎(chǔ)上，提出了agent自我對外統(tǒng)一對內(nèi)分離的觀點，并給出了一種相應的基于表達的agent自我協(xié)商模型。鑒于人的自我需要與愿望就表現(xiàn)出多重性特征，它有望為agent提供一種更貼切的形式化模型。又比如，我們通過對意識系統(tǒng)的決策與行為特征進行分析指出，純粹的邏輯系統(tǒng)并不適合用于agent的決策和行為，它應該包含于某種知識系統(tǒng)中。為此，我們特別對極小模態(tài)邏輯系統(tǒng)K進行擴充而得到一個知識系統(tǒng)KK，它能

4、很好地解決這一問題。從另一個角度看，結(jié)合我們提出的依據(jù)真假概念，它至少能很好地避免邏輯全知問題。加上我們后面提出的意識信息空間同構(gòu)等概念，它們都會為agent形式化模型的構(gòu)建與完善帶來一定的促進作用。 然而，如一些學者所指出的，人工智能的理論研究要相對滯后于實踐，這也使得后者對當前人工智能研究具有更重要的意義。勇于將我們的理論研究付諸實踐的結(jié)果便是以類自然語言為媒介的人機交互系統(tǒng)iRobot的開發(fā)，盡管它的功能離大家的預期可能相

5、距甚遠。從第三章開始，本文將著重闡述開發(fā)iRobot的意義、功能及其特點，而這即是第三部分的主要內(nèi)容。其中所說的類自然語言是模仿英語定義出來的，雖說它語法簡單且詞匯量非常有限(可以不斷擴充)，有些地方還存在很大的差距，但它在使用形式上和自然語言有相似之處。不僅如此，我們還成功賦予它有限的基于概念和定義方式進行簡單示教學習的能力。因此，它的開發(fā)本身就是具有較重要意義的創(chuàng)新性研究成果。與國外一些類似系統(tǒng)相比，它也有自己的一些特點。比如說，它

6、更關(guān)心自然語言的特點及其應用問題，對自然語言中廣泛存在的“the”、“an”和“of”等的準確把握與運用，向人們展示它可以擁有更多自然語言的特點。鑒于它還是一個具有實時性特點的系統(tǒng)，它在實時性和智能要求比較高的機器人控制或其他語言化人機交互領(lǐng)域?qū)⒂兄謴V闊的應用前景。 另外，文后還附上了文中提到的幾個程序，供大家參考(更多的程序這里從略)。由于開發(fā)時間有限，本系統(tǒng)還有許多地方有待完善，其中一些工作已在進行中。當然，由于本人能力