Пример формального исполнителя: Робот-пылесос.
1. Система команд исполнителя (СКИ)
СКИ — это набор команд или инструкций, которые исполнитель может выполнять. Для робота-пылесоса система команд включает:
- Движение: вперед, назад, поворот налево, поворот направо.
- Навигация: определение препятствий, изменение маршрута.
- Чистка: включение/выключение щёток, включение/выключение всасывающего устройства.
- Сигналы: передача сообщений о завершении работы, сообщении об ошибке (например, застревание).
- Зарядка: поиск и подключение к зарядной станции.
СКИ определяет, что робот-пылесос способен выполнять только те действия, которые предусмотрены его программным обеспечением и конструкцией.
2. Среда
Среда — это пространство, в котором работает исполнитель. Для робота-пылесоса среда включает:
- Тип поверхности: пол (ламинат, плитка, ковёр).
- Препятствия: мебель, стены, предметы на полу (игрушки, провода и т.д.).
- Навигационные ограничения: пороги между комнатами, лестницы (если робот оснащён датчиком высоты, он их обходит).
- Зона действия: помещение, в котором робот может работать, ограниченное стенами и другими физическими барьерами.
Среда может быть как статической (все объекты находятся на своих местах), так и динамической (например, если человек в процессе работы робота передвигает предметы).
3. Круг решаемых задач
Робот-пылесос разработан для выполнения конкретного набора задач. Его круг решаемых задач включает:
- Очистка поверхности пола: удаление пыли, мусора, шерсти и других загрязнений.
- Навигация: передвижение по помещению с учётом препятствий.
- Поддержание порядка: выполнение уборки по расписанию или по запросу пользователя.
- Обеспечение автономности: возвращение на базу для зарядки, продолжение работы после зарядки.
- Реакция на ошибки: остановка работы при застревании или других проблемах.
Решаемые задачи ограничены функционалом устройства. Например, робот-пылесос не может мыть окна или поднимать тяжёлые предметы.
4. Система отказов
Система отказов определяет, как исполнитель реагирует на ситуации, при которых команду или задачу невозможно выполнить. У робота-пылесоса возможны следующие отказы:
- Препятствие на пути: если робот сталкивается с объектом, он использует датчики для обхода препятствия или завершает работу в данной зоне.
- Запутывание: если робот запутался в проводах или застрял, он может остановиться и подать сигнал (звуковое уведомление или сообщение в приложении).
- Разряд батареи: робот-пылесос автоматически возвращается на базу для зарядки.
- Поломка: в случае неисправности (например, неисправен двигатель) робот прекращает работу и может подать сигнал об ошибке.
- Отсутствие покрытия для уборки: если робот обнаруживает, что зона убрана, он завершает цикл уборки.
Система отказов помогает роботу адаптироваться к непредвиденным ситуациям и избегать повреждений.
Вывод
Робот-пылесос является классическим примером формального исполнителя с чётко заданной системой команд, определённой средой работы, ограниченным кругом задач и системой отказов, которая позволяет ему реагировать на проблемы.