基于Agent的智能人机接口技术

3 智体( Agent ) 的特点和结构

智体(Agent) 是很好的实现上述“代理人”的工具。

Agent 代表拟人的智能实体, 具有类似于人的特性和功能, 如:

(1)自律性(Autonomy)。Agent 具有根据自己的信念、愿望和意图, 自律地、独立地自行决策的性能。

(2)主动性(Activity)。Agent 能预见环境的变化并按照其目的和需求主动地采取行动。

(3)敏感性(Sensibility)。Agent 具有感知、识别和理解环境或其它智体的性能。

(4)反应性(Reactivity)。Agent 能输入刺激信息和输出反应行为, 能接收指示并执行任务。

(5)机动性(Mobility)。Agent 具有机动性、灵活性和适应性, 能在其生存环境中随意移动, 并实现某些远程操作。

(6)社团性(Sociality)。各种Agent 之间可以相互通信、协商、协作和协调。若干Agent 可组成Agent 团队或Agent 社会。

为了表达agent 的特性和功能, agent 的模型可用一个六元素的数据集来给出。如下:

A={Au, Ac, Se, Re, Mo, So} ( 1)其中: A—Agent; Au—自律性; Ac—主动性; Se—感知性; Re—反应性;Mo—移动性; So—社团性作为拟人的智能实体, 智体的结构应类似于人。

智体的一般结构如图1 所示。在图中,智体包括如下3 个单元素:

(1)决策生成器(Decision Maker)。具有自律性Au和主动性Ac 的决策生成器根据自己的信念、愿望、意图和感受器输入的信息, 输出指令给效应器。

(2)感受器(Sensor)。具有敏感性能的感受器, 从外界环境或其他Agent 接受输入的刺激信息, 并提供经过处理的信息给决策生成器。

(3)效应器(Actuator)。具有反应性能的效应器接收决策生成器的指令, 并产生输出行动, 作用于外界环境或其它Agent。

基于Agent 的体系结构, 可以利用软件、硬件或“软一硬”件的方法和技术来设计和实现。

4 基于Agent 的人机接口在决策支持系统中的实现模型

决策支持系统强调决策过程的人机交互, 它比一般的软件系统更需要一个界面友好的人机交互系统.

人机接口, Agent 可充当用户和机器信息沟通的桥梁,形成一种人机互相激发、优势互补、共同寻求问题的有效途径, 从而构成基于网络的分布式人机共存环境。

4.1 基于Agent 的人机协调机制

这种用于充当人和机器信息沟通的桥梁的人机接口Agent 将人(管理者、决策人、操作者、调度员等)和计算机及其它机器设备有机地结合起来, 形成了一种人与机器相互激发、优势互补、共同寻求问题求解的协同机制(如图2) 。

上述模型是一个三位一体的结构, 打破了传统的人- 机二元综合的思路。Agent 具有人和机器的各自特点, 将原来的人与高度智能化的机器之间的“硬接口”

分解为若干组“人—Agent”和“Agent —机器”的双柔性接口。在很大程度上, Agent 充当了人的代理。实现人机协同的任务就转变为研制具有双向人机接口的Agent。