机器人设计：形式化、表示与设计者的角色

本文旨在从 RSS 2016 极小性与设计自动化研讨会以及 RSS 2017 极小性与自动化机器人设计权衡研讨会中提炼出以下核心思想：机器人学中流行的一些信息抽象，由于其初衷是解决孤立的子问题，目前不足以支撑设计自动化。本文的第一个目标是将多条线索——具体而言是形式化、极小性、自动化与集成——汇聚起来，并论证机器人设计问题涉及该学科中最有趣且最基础的若干挑战。尽管自动化机器人设计的大部分努力集中于硬件优化，机器人设计也不可避免地关联于机器人内部状态的设计、该内部状态如何与传感器和执行器交互，以及在此背景下任务规范如何被设计。关注这些考量对于机器人设计研究是值得的，因为它们当前正处于一个关键的知识甜区：技术上尚不可及，但仅一步之遥。本文的第二个组成部分构成了一份路线图。它强调两个方面：(1) 模型在机器人设计中的作用，即机器人学中关于表示的古老命题的重述（即“世界是其自身最好的模型”）；(2) 对所设想方案中人的要素的考量。