Математические модели роботов с неабсолютной памятью

Математические модели роботов с неабсолютной памятью

05.13.18 – Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Аспирант ПГНИУ: Черников Кирилл Викторович

Научный руководитель:д.т.н., доцент

Пенский Олег Геннадьевич

Актуальность работыОпределение. Робот - интеллектуальная машина способная

самостоятельно принимать решения.• Разработки ведутся в странах: США, Японии, Канаде, Швеции.• Ortony A., Clore G.L., Collins A, Minsky M., Picard R. W., Симонов П.В.,

Леонтьев В.О., Фоминых И.Б. и др.• Существующие модели и подходы:

– Информационная теория эмоций П.В. Симонова.– Модель KARO.– Модель EMA.– Модель Affective Computing.– Модель Фоминых-Леонтьева.

• В настоящее время рассматриваются роботы, обладающие только абсолютной памятью и принимающие решения на основе мгновенных эмоций.

2 из 43

Концептуальная постановка задачи диссертации

• Построение математических моделей робота, способного забывать прошлые эмоции.

• Построение математических моделей роботов, принимающих решения не на основе мгновенных эмоций, а согласно полученному ранее эмоциональному опыту.

3 из 43

Объект и предмет исследования

• Объект исследования: робототехнические программные системы.

• Предмет исследования: поведение роботов с неабсолютной памятью с учетом полученного ими прошлого опыта.

4 из 43

Цель и задачиЦель: Построение математических моделей поведения роботов с неабсолютной памятью в аспекте проявления роботом псевдоэмоциональных характеристик, аналогичных эмоциям человека.Задачи:1.Определить основные характеристики роботов аналогичные психологическим характеристикам человека.2.Создать математические модели и алгоритмы, описывающие процесс функционирования робота с неабсолютной памятью с учетом псевдовоспитания робота.3.Разработать комплекс программ, реализующих математические модели и алгоритмы, поставленные в задачах 1-2.4.Привести пример применения теории роботов с неабсолютной памятью при решении задач описания их поведения с учетом псевдоэмоциональных характеристик.

5 из 43

Содержание работы• Введение.• Глава 1. Основные понятия: «робот» и «эмоция». Формальные

модели эмоций и различные теории эмоций. Возможные подходы к моделированию эмоций.

• Глава 2. Псевдоэмоциональные характеристики робота.• Глава 3. Математическая модель цели псевдовоспитательного

процесса и ее приложения.• Глава 4. Модели и алгоритмы поведения роботов с неабсолютной

памятью.• Глава 5. Верификация модели псевдовоспитания. Программная

реализация моделей и алгоритмов поведения роботов с неабсолютной памятью.

• Заключение.

6 из 43

Сюжет

Определение 1. Пусть t – время. Функция S(t) называется сюжетом, если она обладает следующими свойствами:1.Область определения S(t):2. , для любого3.S(t) – непрерывная на4.S(t) – монотонно возрастающая функция.

., 00 Tt

7 из 43

)(0,0)( 0 tStS ., 00 Ttt

0000 0,, TtTtt

Псевдоэмоция роботаОпределение 2. Функция f(t), удовлетворяющая соотношению f(t)=a(s(t),t)S(t), где a(s(t),t) – произвольная функция, называется функцией внутренних переживаний робота (область определения f(t), a(s(t),t) и s(t) совпадают).Определение 3. Функция внутренних переживаний робота M(t) называется псевдоэмоцией робота, если она удовлетворяет условиям:1.Область определения M(t):2.M(t) – дифференцируемая на              , непрерывная и однозначная на 3.                   и4.В области определения существует единственная точка z, такая, что:

),( 00 Tt ., 00 Tt

0)( 0 tM .0)( 0 TM

.0)(

,, 00 dt

zdMTztz

8 из 43

0000 0,, TtTtt

Псевдовоспитание робота• Определение 4. Элементарное псевдовоспитание робота –

• Определение 5. Псевдовоспитание робота –

t - текущее время, τ - время действия текущей псевдоэмоции от начала ее проявленияt i - время функционирования (псевдовоспитания) робота, до

появления текущей псевдоэмоции• Определение 6. Коэффициент называется коэффициентом

памяти прошлых событий или коэффициентом памяти. • Определение 7. Тактом называется время действия одной

псевдоэмоции.

)2(.)()( 111 iiiii tRttrtR

itt

ti

.10 1 ti

)1(].,[,)()()),(()( 00

0 0

TttdMdSSatrt

t

t

t

9 из 43

Забывчивый робот и равноценные псевдоэмоции

• Определение 8. Забывчивым роботом называется робот, для псевдовоспитательного процесса которого характерно:

При этом, если в момент окончания любой псевдоэмоции, коэффициент памяти прошлых событий , то робота будем называть равномерно забывчивым роботом.

• Определение 9. Псевдоэмоции , определенные на и влекущие одинаковое элементарное псевдовоспитание (то есть ), будем называть равноценными псевдоэмоциями.

10 из 43

1)(0:,10 1 ii tconst

ii t1

)(),...,(1 tMtM n

nn TtTt 0010

10 ,,...,,

q qTrTr nn )(...)( 0

101

Пресыщение псевдовоспитания робота

• Теорема. Псевдовоспитание равномерно забывчивого робота, псевдовоспитываемого на равноценных псевдоэмоциях имеет пресыщение.

• Псевдовоспитание в конце i-го такта:

• Пресыщения псевдовоспитания: )4(.1

q

U

)3(.1

1

i

i qR

11 из 43

Фиктивные такты и серии тактов• Определение 10. Фиктивным тактом называется временной

промежуток, в течение которого псевдовоспитание эмоционального робота уменьшается в раз.

• Определение 11. Серией тактов (серией фиктивных тактов) называется последовательность идущих подряд тактов (фиктивных тактов).

• Такт или фиктивный такт называются воспитательными тактами.• Последовательность серий воспитательных тактов:

;,,...,,,, 2211 NN mnmnmn

;),,1(1,;1, constPNimPmnPn iiii

.00 R

12 из 43

Модель псевдовоспитания робота

• Рекуррентные соотношения:

.11

,11

1

1

1

2

11

1

1

1

2

11

11

1

11

1

11

1

111

1

N

k

mnN

k

mnnn

mnm

mn

N

k

mnN

k

mnnn

mn

mnn

N

kNlll

N

kNlllN

N

N

kkkN

N

kkk

N

kNlll

N

kNlllN

N

N

kkk

N

kkkN

qR

qR

.

,1

1

1

11

1

1

1

1

1

N

kkkN

NN

kkk

N

kkk

NN

N

kkkN

mnn

m

mn

mn

nn

mnn

RR

RqR

13 из 43

)5(

)6(

Пресыщение псевдовоспитания робота

• Число серий: .N

)7(.11

lim 1

1

constCBAq

R N

kkkN mnnN

)8(.11

lim

1

constCBAq

RN

N

kkk

m

mnN

,0,0,10,,10 CBAconstq .lim1

1

11

N

k

N

kNllmln

NС

,lim1

2

1

1

1

N

k

N

kNllmlnNn

NB

,lim 1

Nn

NA

14 из 43

Суммарная и эталонная псевдоэмоция робота

• Определение 12. Суммарной псевдоэмоцией называется функция вида:

• Определение 13. Если псевдоэмоция , соответствующая первому такту, при котором она появилась у робота в результате первого воздействия на него сюжетом, сохраняется в памяти робота постоянно и при следующих воздействиях данного сюжета, то данная псевдоэмоция называется эталонной псевдоэмоцией.

• Определение 14. Уровнем псевдовоспитания робота называется количество смен эталонных псевдоэмоций робота к текущему моменту времени псевдовоспитательного процесса.

15 из 43

)(1 tM

)9(.)(

)()()( 111 dt

tdtRtMtV iiiii

Алгоритм псевдовоспитания робота (алгоритм Д.Н. Узнадзе)

1. Задается эталонная псведоэмоция первого уровня ( k=1 ): 2. Численные значения суммарной эмоции и псевдовоспитания робота с неабсолютной

памятью определяются согласно формулам:

3. Вычисляется предельное воспитание для уровня k согласно соотношению:

4. Если , то номер такта i увеличивается на единицу и осуществляется переход к пункту 6.

5. В противном случаи (если ), увеличиваем порядковый номер уровня k на единицу и производим замену:

6. Если суммарное время воспитательного процесса робота меньше допустимого, то переходим к пункту 2.

7. Конец.

• Определение 15. Величина называется восприимчивостью робота к псевдовоспитанию.

).(]1[ tM

][kU .1

][][

kk q

U

][][ kki UR

][][ kki UR

16 из 43

]1[][ ki

k VM

.

,)(

)()(

][1

][][

][1][][][

1

ki

kki

kik

ikk

i

RqR

dt

tdRtMtV

)10(

Восприимчивость робота к псевдовоспитанию

• Если , тогда: • Если , тогда: • Если , тогда:

11]1[q .]1[][ qR k

11]1[q .lim ][

k

kR

11]1[q .lim ][

k

kR

17 из 43

Эквивалентный псевдовоспитательный процесс (ЭПП)

• Определение 16. Эквивалентным псевдовоспитательным процессом называется непрерывный псевдовоспитательный процесс, соответствующий псевдовоспитанию равномерно забывчивого робота с равноценными эмоциями и имеющий наименьшее отклонение во всех узловых точках измерения псевдовоспитания от значений реального непрерывного псевдовоспитательного процесса.

• Способы построения ЭПП:– Случай совпадения тактов реального и эквивалентного

псевдовоспитательных процессов– Случай несовпадения тактов реального и эквивалентного

псевдовоспитательных процессов– Значение псевдовоспитания в узловых точках:

niRi ,0,

18 из 43

Эквивалентный псевдовоспитательный процесс (ЭПП) при совпадении тактов

• и - определяют ЭПП

• Оптимизационная задача:

• Решение: Условие:

q

19 из 43

)11(

.01

,0

,inf),(1

21

n

iii RqRqJ

)12(

.

,0

1

n

R

q

n

ii

)13(.0

11

11

1

n

iii

n

ii

n

ii RRnRR

Эквивалентный псевдовоспитательный процесс (ЭПП) при совпадении тактов

• Результат:

• Погрешность:

)14(

.1

)()1(

)1(

,

)()1(

)1(

212

21

2

21

21

221

2

2

21

2

21

21

221

n

R

RRn

RRRRn

R

q

RRn

RRRRn

n

ii

n

ii

n

ii

n

ii

n

ii

n

iiin

ii

n

ii

n

ii

n

ii

n

ii

n

iii

)15(,)1)(1(

)1()1(,

)1)(1(

)1()1(max

2

22

1

11

MqqM

X

,,1,max,max 11 irM ii

ii

.,1,min,min 22 irM ii

ii

20 из 43

Эквивалентный псевдовоспитательный процесс (ЭПП) при несовпадении тактов

• - определяют ЭПП. - номер такта эквивалентного псевдовоспитательного процесса, соответствующий такту с номером реального псевдовоспитательного процесса.

• Оптимизационная задача:

• Решение:

nijq i ,1,,,

21 из 43

)16(

,01

,0

,inf1

1),(

1

2

n

i

j

i

i

qRqJ

)17(

.

,0

1

n

Rq

n

ii

ij

i

Эквивалентный псевдовоспитательный процесс (ЭПП) при несовпадении тактов

• Результат:

• Погрешность: )19(,)1)(1(

)1()1(,

)1)(1(

)1()1(max

2

22

1

11

MqqM

X

,,1,max,max 11 irM ii

ii

.,1,min,min 22 irM ii

ii

22 из 43

)18(

.01

1

1

1)1(

,01

1

1

1

12

1

1

n

i

j

i

jji

n

i

j

i

j

iii

ii

qRj

q

qR

Цель псевдовоспитательного процесса робота

• Определение 17. Целью псевдовоспитательного процесса называется вектор , характеризующий желаемое конечное состояние робота, достигаемое в результате K действий (шагов), причем:

• Определение 18. Шагом с номером k к цели называется вектор , определяющий состояние робота, полученное в результате одного шага с порядковым номером k при стремлении к цели.

• Определение 19. Вектором-состояния Wk робота называется вектор, соответствующий достижению цели в результате всех выполненных шагов до шага с номером k включительно и удовлетворяющий соотношению:

maaA ,...,1

.01

2

m

iia

mkkk rrR ,1, ,...,

.1

k

iik RW

23 из 43

Достижение и отклонение от цели псевдовоспитательного процесса робота

• Величина достижения цели:• Отклонение от цели:

)20(.

,2

A

WA K

)21(,

,cos

k

kk WA

WA

)22(.

,)cos(

k

kk RA

RA

24 из 43

Алгоритм принятия решения роботом

1. Вычисляются псевдовоспитания относительно каждого из различных воздействующих на робота сюжетов, где n - общее количество различных сюжетов.

2. Строятся общий вектор псевдовоспитания и векторы псевдовоспитания для каждого конкретного сюжета, по следующим формулам:

3. Решение принимается в пользу того сюжета, который обеспечивает минимальный угол или максимальную длину .

)(),...,(1 tRtR n

).0),...,(,...,0(

)),(),...,(( 1

tRB

tRtRVi

i

n

),(min iBV

iBmax

25 из 43

)23(

Псевдоэмоциональный ступор• Определение 20. Псевдоэмоциональный ступор – это

состояние неопределенности робота при принятии решения.• Условие псевдоэмоционального ступора:

- коэффициенты памяти относительного определенных сюжетов, p - число различных сюжетов,

- количество воздействий определенным сюжетом.• Антиступорные коэффициенты памяти:

– Для двух сюжетов:

– Для трех сюжетов:

)24(,1

1...

1

1

1

11

p

mp

m p

pii ,1,

pimi ,1,

,2

11 .

3

12

,2

11 ,

3

12 .

5

13

26 из 43

Постановка задачи

• Разработать комплекс программ:– моделирующих псевдоэмоциональное

поведение роботов, реагирующих на громкость звуковых раздражителей, воздействующих на роботов,

– реализующие предложенные модели.

27 из 43

Громкость звукового сигнала как сюжет

• Звуковой сигнал действует в течении промежутка времени:

• Измерение через равный промежуток:• Значение громкости:• Введем:• Функция изменения суммарной громкости:

28 из 43

.0,, 0000 TtTtt

,t .00

t

tTm

,00 .,1,0 mii .,0,

0

mii

jji

)25(.,,)( 0000 tmtTtt

tm

tt

tmtГ mm

Порождаемые псевдоэмоции робота

• Pверх и Pнижн - заранее заданные величины, определяющие верхний и нижний пороги положительных псевдоэмоций у робота.

29 из 43

,2

)(,)()(

sin)(

,2

)(,)()(

sin)(

)(

0

0

0

0

0

0

нижнверхнижн

нижнверхверх

PPTГгдеtГ

TГPTГ

PPTГгдеtГ

TГTГP

tM

)26(

Ситуации взаимодействия

• Один робот - один воздействующий на робота субъект.

• Один робот - несколько воздействующих на робота субъектов.

• Несколько роботов - один воздействующий на робота субъект. Без учета возможного взаимодействия роботов внутри группы.

30 из 43

Допущение моделей и входные параметры

• Допущение моделей:– Рассматриваются только равномерно забывчивые

роботы.– Рассматривается только первый уровень алгоритма

псевдовоспитания робота.– Оперирование только с громкостью звукового сигнала.

• Входные параметры:– Коэффициент памяти.– Такт псевдоэмоции.– Верхний и нижний пороги положительной

псевдоэмоции.

31 из 43

Разработанные программы

32 из 43

Рис. 1

Рис. 2 Рис. 3

Характеристики программ

• Язык программирования C++.• IBM PC-совместимые персональные

компьютеры.• Операционные системы: Windows XP SP2 и

выше. • .NET Framework 2.0.

33 из 43

Верификация модели псевдовоспитания

34 из 43

№ экс. R1 эк. R2 эк. R3 эк. Коэф. ϴ R3 расч. Отн. Погр.1 22,7 14,8 8,9 0,7 9,6 8,4%2 14,8 13,9 12,9 0,9 13,1 1,1%3 15,1 11,2 10,5 0,7 8,3 20%4 16,2 14,8 11,2 0,9 13,5 20,7%5 21,1 12,2 11,2 0,6 7,1 37%6 15,7 13,4 11,4 0,9 11,4 0%7 22,7 17,1 13,9 0,8 12,8 7,3%8 19,3 16,5 12,3 0,9 14,1 14,6%

Средняя относительная погрешность 13,8%Среднеквадратичное отклонение 12,2%

)28(.1

212

эк

экэкэк R

RRR )29(.23 экрас RR )27(.0RR i

i

Методика постановки голоса

• Задание верхнего и нижнего порога положительной псевдоэмоции (Pверх и Pнижн ).

• Обучение. Оказание воздействия на робота звуковыми сюжетами до момента выработки только N положительных последовательно идущих друг за другом псевдоэмоций.

• Отдых (перерыв во взаимодействии с роботом).• Тестирование постановки голоса (выработка

первой положительной псевдоэмоции).

35 из 43

Эксперименты по методике постановки голоса

№ ТППЭ1 – номер такта первой положительной псевдоэмоции при обучении.

№ ТППЭ2 – номер такта первой положительной псевдоэмоции при тестировании.

№ экс. P верх. P ниж. Кол. непр. полож. тактов Коэф. ϴ № ТППЭ1 № ТППЭ21 80 10 20 0,7 5 22 80 10 20 0,9 4 13 80 10 20 0,7 5 34 80 10 20 0,9 2 15 80 10 20 0,6 3 16 80 10 20 0,9 4 37 80 10 20 0,8 4 38 80 10 20 0,9 3 2

36 из 43

Научная новизна

• Введены математические модели психологических характеристик роботов с неабсолютной памятью.

• Предложены математические модели и алгоритмы поведения роботов с неабсолютной памятью, с учетом реакции робота на раздражители (сюжеты) на основе имеющегося у робота опыта (псевдоспитания).

• Разработан комплекс программ, моделирующих психологическое поведение роботов с неабсолютной памятью в ответ на звуковые раздражители.

37 из 42

Основные результаты и выводы

• Верификация модели псевдовоспитания робота с неабсолютной памятью натурными экспериментами показала адекватность предлагаемой модели.

• Опытная эксплуатация комплекса программ показала возможность настройки и выработки поведения робота с неабсолютной памятью для постановки силы голоса человека, обусловленную выбором нужных значений коэффициентов памяти, тактов и порогов положительных псевдоэмоции робота.

38 из 43

Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ

39 из 43

Публикации по теме диссертации

Монографии1. Черников К.В. Основы математической теории эмоциональных роботов:

монография/ О.Г. Пенский, К.В. Черников –Пермь: Перм. гос. ун-т. –2010. – 256 с. Текст парал. рус., англ. – URL: http://arxiv.org/abs/1011.1841.

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК России2. Черников К.В. Гипотеза о психологических установках в аспекте

математического моделирования процесса воспитания эмоциональных роботов/О.Г. Пенский, К.В. Черников// Фундаментальные исследования. №3 – Пенза: ИД «Академия Естествознания», 2012 – с.129 - 132.

3. Черников К.В. Математическая модель принятия решения роботом и ее программная реализация // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – №5; URL: http://www.science-education.ru/105-7324 (дата обращения 02.11.2012).

4. Черников К.В. Математические модели ступора и принятия решения роботом // Фундаментальные исследования. №1 – Пенза: ИД «Академия Естествознания», 2013 – с.754 - 757.

40 из 43

Публикации по теме диссертации

Свидетельства о регистрации программных разработок5. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. № 2010612670. Программа

SoundBot – программа, моделирующая мимическую эмоциональную реакцию робота. Автор: Черников Кирилл Викторович. Правообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский государственный университет». Дата регистрации: 19 апреля 2010 г.

6. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. № 2011615159. Программа ManySoundBot – программа, моделирующая процесс эмоционального воспитания роботов. Автор: Черников Кирилл Викторович. Правообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский государственный университет». Дата регистрации: 30 июня 2011 г.

7. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. № 2011615160. Программа SoundSelectBot – программа, моделирующая альтернативный выбор эмоционального робота. Автор: Черников Кирилл Викторович. Правообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский государственный университет». Дата регистрации: 30 июня 2011 г.

8. Свидетельство о регистрации электронного ресурса. № 15375. Программа моделирования эмоциональных контактов в группе роботов «Robots». Авторы: Черников К.В., Пенский О.Г. Организация-разработчик: ГОУ ВПО «Пермский государственный университет». Дата регистрации: 24 февраля 2010 г.

41 из 43

Публикации по теме диссертации

Публикации в прочих изданиях9. Черников К.В. Математические модели контактов эмоциональных роботов/К.В. Черников, О.Г. Пенский// Университетские исследования:

электронный научный журнал – 2010. – c.1-5. – URL: http://www.uresearch.psu.ru/.10. Черников К.В.. Обобщение модели эмоционального воспитания/ К.В. Черников, О.Г. Пенский// Вестник Пермского университета.

Математика. Механика. Информатика. №2(2) – Пермь: Изд-во Перм.ун-та, 2010 – с.55 - 57.11. Черников К.В. Правила эмоционального поведения роботов. Обобщение на случай произвольного числа взаимодействующих с роботом

людей/ К.В. Черников// Университетские исследования: электронный научный журнал – 2010. – c.1-4. –URL: http://www.uresearch.psu.ru/.12. Черников К.В. Программная реализация математической модели поведения простейшего эмоционального робота/ К.В. Черников// Вестник

Пермского университета. Математика. Механика. Информатика. №3(3) – Пермь: Изд-во Перм.ун-та, 2010 – с.69-75.13. Черников К.В. Звук как сюжет для моделирования эмоций роботов/ К.В. Черников// Исследовано в России: электронный журнал –2010, 83,

с.968-974, URL: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2010/083.pdf 14. Черников К.В. Моделирование процесса эмоционального воспитания роботов/ К.В. Черников// ПРОграммист: электронный журнал. №15 –

2011, – с.29-39.15. Черников К.В. Программная реализация процесса эмоционального воспитания роботов с различными характеристиками в виде

программной системы ManySoundBots /К.В. Черников // Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика. №2(6) – Пермь: Изд-во Перм.ун-та, 2011 – с.67-76.

16. Черников К.В. Программная реализация математической модели поведения простейшего эмоционального робота // Современные проблемы математики и ее прикладные аспекты: тезисы докл. Всерос. конф. (Пермь, 12 марта 2010 г.) Пермь, 2012. С. 131.‑ ‑

17. Черников К.В. Задача моделирования альтернативного выбора, осуществляемого эмоциональным роботом, реагирующим на звуковые раздражители. III Общероссийская студенческая электронная научная конференция «Студенческий научный форум 2011». URL: http://www.rae.ru/forum2011/104/295

18. Черников К.В. Обобщение модели псевдовоспитания робота. Актуальные проблемы механики, математики, информатики 2012: тезисы ‑докл. Всерос. конф. (Пермь, 30 октября 1 ноября 2012 г.) Пермь, 2012. С. 124.‑ ‑ ‑

19. Черников К.В. Псевдовоспитательный процесс робота с фиктивными тактами. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. №10 – Пенза: ИД "Академия естествознания", 2012 – с.145-146

42 из 43

Публикации ВАК, вышедшие после представления диссертации к защите

20. Pensky O., Sharapov Y., Chernikov K. Mathematical Models of Emotional Robots with a Non-Absolute Memory// Intelligent Control and Automation – USA – 2013, №4. – P.115-121. (Index: Web of Knowledge );

21. Пенский О.Г., Черников К.В. Математические модели психологических установок роботов// Искусственный интеллект и принятие решений – РАН, Москва. - 2013, №2. – С.25-31.

43 из 43

Ответы на замечания

Замечания оппонента, д.ф.-м.н. Кротова Л.Н.

Замечание: понятие зависимых случайных событий, приведенное на стр. 23 диссертационной работы, математически не корректно.

Ответ: согласны. Однако раздел посвящен обзору возможных подходов для решении задачи моделирования эмоций и необходимо было передать лишь суть возможного использования математического аппарата теории вероятностей и математической статистики.

Замечание: из определения «функции внутренних переживаний робота» M(t), данного на стр. 30, в общем случае, не следует существования только максимума M(z) (стр. 31).

Ответ: псевдоэмоция робота M(t) – это частный случай функции внутренних переживаний робота f(t), для которой строго выполняется: в области определения существует единственная точка z, такая, что:

.0)(

,, 00 dt

zdMTztz

Замечания оппонента, д.ф.-м.н. Кротова Л.Н.

Замечание: результаты исследования адекватности модели, обсуждаемые на стр. 80, желательно бы сопроводить проверкой гипотезы о пороговых значениях среднеквадратичного отклонения и средней относительной погрешности при определенном уровне значимости.

Ответ: согласны. Но, чтобы проверить гипотезу о среднем необходимо знать закон распределения, а такой информации нет. Следовательно, необходимо было бы проверить гипотезу о виде распределения. Однако трудно оценить насколько представленная в экспериментах выборка отражает информацию о генеральной совокупности по всем людям. Следовательно, проверка гипотезы о виде распределения, в общем случае, может дать не соответствующий действительности результат.

Замечание: недостаточно четко описаны эксперименты по постановке силы голоса, не описан сценарий действий испытуемого и человека проводящего эксперименты.

Ответ: методика проведения экспериментов по постановке силы голоса описана достаточно коротко, так как большая часть действий испытуемого во время экспериментов связана с взаимодействием с разработанным комплексом программ, принципы работы с которым описаны подробно.

Замечания оппонента, д.ф.-м.н. Малых А.Е.

Замечание: в пункте 5.2.1. – Громкость звука и человек (с. 82–83) приведена большая таблица, описывающая характеристики и источники звука различной громкости (0–200 дБ), она носит справочный характер, а потому могла бы находиться в приложении.

Ответ: при построении функции псевдоэмоции хотелось показать, что ее вид вытекает непосредственно из особенностей восприятия звука человеком, поэтому для стройности изложения материала таблица помещена в основном тексте, хотя могла бы находиться и в приложении.

Замечание: в пунктах раздела 5 довольно обстоятельно описан визуальный интерфейс программ компьютерного моделирования, входящих в разработанный комплекс программ (с. 84–120), однако при знакомстве с материалом выяснилось, что совсем мало внимания уделено описанию экспериментов по постановке голоса (с. 121–122), а таблица 5.3. (с. 122) подробно не описана и вызывает вопросы.

Ответ: методика проведения экспериментов по постановке силы голоса описана достаточно коротко, так как большая часть действий испытуемого во время экспериментов связана с взаимодействием с разработанным комплексом программ, принципы работы с которым описаны подробно.

Замечания оппонента, д.ф.-м.н. Малых А.Е.

Замечание: в диссертации и автореферате речь идет о пяти главах работы, тогда как в содержании (с. 2–4) они так не названы, а отмечены цифрами; почему так много глав в диссертации (5); материал, помещенный в главах 3 и 4, занимает менее 10 страниц и состоит из двух пунктов каждая, а некоторые из пунктов – менее 1, 2 страниц текста (гл. 5); страницы 28, 123 содержат менее двух строк.

Ответ: в рекомендациях ВАК ничего не говорится о количестве глав в диссертации и их объеме. Диссертационная работа структурировалась по узловым, логическим моментам без внимания к объему глав и пунктов. Однако, замечания являются ценными и главы 3 и 4, действительно, можно было бы объединить.

Замечание: нет заключения к самому объемному и важному разделу 5.Ответ: пункт, посвященный практическому применению разработанного

комплекса программ по своей сути является заключением.Замечание: в работе встречаются повторы (с. 11, 31, 43, 72, 102 и др.) и

систематические погрешности (с. 3, 8, 18, 23, 47, 77 и др.).Ответ: согласны.

Замечания ведущей организации, ЗАО «ИВС»

Замечание: в начале текста диссертации излишне подробно описаны существующие типы эмоций, приведенное описание типов эмоций несколько уводит в сторону читателя диссертации от ознакомления с основным содержанием диссертационного исследования.

Ответ: так как стояла задача выработки формального математического определения псевдоэмоции, следовательно, был проведен анализ существующих определений понятия «эмоция» и существующих типов эмоций (раздел 1.2) для выявления математических свойств данного понятия (стр. 13). Проведенный анализ необходим для логического введения понятия псведоэмоции робота.

Замечания профессора Поносова А.В.

Замечание: как таковых замечаний нет.Ответ: поставлены новые задачи для

интернетных роботов, при решении которых можно применить теорию роботов с неабсолютной памятью.

Замечания к.ф.-м.н., PhD Shamil Fayzullin

Замечание: в автореферате недостаточно четко описано существующее состояние дел по решению рассматриваемой в диссертации задачи, почти не приведены ссылки на авторов и работы по рассматриваемой тематике.

Ответ: в автореферате в сжатом виде представлена суть существующей задачи, но, действительно, нет ссылок на работы по рассматриваемой тематике, однако анализ таких работ представлен в тексте диссертации.

Замечание: в автореферате приведены значения средней относительной погрешности и среднеквадратичного отклонения расчетных значений от экспериментальных при проведении экспериментов по верификации модели псевдовоспитания, но не приведены результаты самих экспериментов.

Ответ: в автореферате приведены только ключевые числа, результаты экспериментов и методика их проведения представлена в тексте диссертационной работы.

Замечание д.ф.-м.н. Тарунина Е.Л.

Замечание: в автореферате приведено излишне большое и не обоснованное количество цифр в описании результата верификации моделей натурными экспериментами.

Ответ: программа, при помощи которой были проведены эксперименты по верификации модели псевдовоспитания выдает результаты с 1 цифрой после запятой, следовательно, и количество цифр после запятой в результате оставили равным 1.

Замечания д.т.н. Макарычева П.П.Замечание: в автореферате нет ссылок на

реализованную методику проведения экспериментов.

Ответ: методика авторская, приведена в тексте диссертации, нет ссылок, так как до нас ее никто не использовал.

Замечание: не указано для каких разработанных моделей была выполнена процедура верификации.

Ответ: процедура верификации проведена для модели псевдовоспитания с фиктивными тактами.

Замечания д.т.н. Ясницкого Л.Н.

Замечание: вызывает некоторое недоумение отсутствие в автореферате графических иллюстраций свойств и характеристик предложенных моделей, которые могли бы существенно усилить форму представления материала.

Ответ: графические иллюстрации свойств и характеристик предложенных моделей присутствуют в тексте диссертации.