一种新颖的技能建模方法：将 VerGnaud 的方案与认知架构集成
机器人学
2025-09-17 v1
摘要
人机交互在工业领域日益重要，这一趋势将随着工业 5.0 的兴起而进一步加剧。人类操作员拥有需要在使用机器时进行适应以获得最佳结果的技能。必须突出显示操作员的技能，并理解它们如何使用和适应这些技能[18]。对这些技能进行严格描述对于比较有无机器人辅助的性能至关重要。谢根南在皮亚杰方案概念中使用的谓词逻辑提供了一个有前景的 approach。然而，这一理论没有考虑认知系统约束，例如动作的时间安排、认知资源的限制、任务的并行化，或与最优知识相反的自动手势的激活。整合这些约束对于表示代理技能、理解技能在生物和机械结构之间的转移至关重要。认知架构模型[2]通过描述认知结构来满足这些需求，并且可以与方案结合以实现双向受益。焊接提供了一个相关案例，突显了即使是高度专业化的操作员也面临的挑战。焊接的复杂性源于需要不断适应诸如零件位置和工艺参数等可变参数的技能。这种适应至关重要，因为焊接质量——这一关键因素——只能通过破坏性测试后评估。因此，焊工面临一个复杂的感知-决策-行动循环，其中对其行动影响的评估是延迟的，而错误是不可挽回的。这一动态凸显了理解和建模操作员技能的重要性。
关键词
引用
@article{arxiv.2509.12851,
title = {A Novel Skill Modeling Approach: Integrating Vergnaud's Scheme with Cognitive Architectures},
author = {Antoine Lénat and Olivier Cheminat and Damien Chablat and Camilo Charron},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.12851},
year = {2025}
}