Integração de sistemas cognitivo e robótico por meio de uma ontologia para modelar a percepção do ambiente (2018)
- Authors:
- Autor USP: AZEVEDO, HELIO - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SCC
- Subjects: INTERAÇÃO HOMEM-MÁQUINA; ROBÓTICA; ONTOLOGIAS; CIÊNCIA COGNITIVA
- Keywords: Cognitive science; Human-robot interaction; Ontologia robótica; Robotic ontology; Social robotics
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A disseminação do uso de robôs na sociedade moderna é uma realidade. Do começo restrito às operações fabris como pintura e soldagem, até o início de seu uso nas residências, apenas algumas décadas se passaram. A robótica social é uma área de pesquisa que visa desenvolver modelos para que a interação direta de robôs com seres humanos ocorra de forma natural. Um dos fatores que compromete a rápida evolução da robótica social é a dificuldade em integrar sistemas cognitivos e robóticos, principalmente devido ao volume e complexidade da informação produzida por um mundo caótico repleto de dados sensoriais. Além disso, a existência de múltiplas configurações de robôs, com arquiteturas e interfaces distintas, dificulta a verificação e repetibilidade dos experimentos realizados pelos diversos grupos de pesquisa. Esta tese contribui para a evolução da robótica social ao definir uma arquitetura, denominada Cognitive Model Development Environment (CMDE) que simplifica a conexão entre sistemas cognitivos e robóticos. Essa conexão é formalizada com uma ontologia, denominada OntPercept, que modela a percepção do ambiente a partir de informações sensoriais captadas pelos sensores presentes no agente robótico. Nos últimos anos, diversas ontologias foram propostas para aplicações robóticas, mas elas não são genéricas o suficiente para atender completamente às necessidades das áreas de robótica e automação. A formalização oferecida pela OntPercept facilita o desenvolvimento, a reprodução e acomparação de experimentos associados a robótica social. A validação do sistema proposto ocorre com suporte do simulador Robot House Simulator (RHS), que fornece um ambiente onde, o agente robótico e o personagem humano podem interagir socialmente com níveis crescentes de processamento cognitivo. A proposta da CMDE viabiliza a utilização de qualquer sistema cognitivo, em particular, o experimento elaborado para validação desta pesquisa utiliza Soar como arquitetura cognitiva. Em conjunto, os elementos: arquitetura CMDE, ontologia OntPercept e simulador RHS, todos disponibilizados livremente no GitHub, estabelecem um ambiente completo que propiciam o desenvolvimento de experimentos envolvendo sistemas cognitivos dirigidos para a área de robótica social.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 01.08.2018
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ABNT
AZEVEDO, Helio. Integração de sistemas cognitivo e robótico por meio de uma ontologia para modelar a percepção do ambiente. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-103203/. Acesso em: 10 fev. 2026. -
APA
Azevedo, H. (2018). Integração de sistemas cognitivo e robótico por meio de uma ontologia para modelar a percepção do ambiente (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-103203/ -
NLM
Azevedo H. Integração de sistemas cognitivo e robótico por meio de uma ontologia para modelar a percepção do ambiente [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-103203/ -
Vancouver
Azevedo H. Integração de sistemas cognitivo e robótico por meio de uma ontologia para modelar a percepção do ambiente [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-103203/
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