Methodology_Part 1_로봇의 임무
#멀티로봇 #프로세스마이닝 #라라크루
본 논문을 이해하기 위해서는 어떠한 방법으로 실험을 했는지에 우선적으로 알아야 할 사항이 있습니다. Methodology(방법론)과 method&experiment(방법)에 대한 내용입니다. Methodology(방법론)은 어떤 일을 하는 방법과 원칙의 체계를 말하고, 특정한 지식의 갈래에 적용되는 관례, 과정, 법칙을 뜻합니다. 본 연구를 위해서 수행하는 전반적인 과정과 이를 채택한 이유를 총체적으로 이르는 단어가 'Methodology(방법론)' 이기 때문에, 'Method(방법)'과 혼용할 수 없습니다. 반면 특정한 단위 과정이나 기술을 가리킬 때는 'Method(방법)'이라고 써야 합니다.
즉, 방법(Method)은 어떤 실험 결과와 목적을 달성하기 위해 활용하는 실험 방식이나 도구를 말하고, Methodology(방법론)은 그런 모든 행동 방식과 도구들을 통합적으로 분석하여 도출하는 이론을 말합니다.
오늘은 '방법론'의 내용 중 part1에 대해서 다루겠습니다.
Methodology. part1
그림 1. Flowchart of proposed methodology위 그림은 프로세스 마이닝을 로봇에 적용하기 위한 방법론에 관한 설명이다. 지난 글에서 설명한 바와 같이 프로세스 마이닝에서 중요한 것은 이벤트로그, 타임스탬프, 리소스 및 이벤트이다. 이를 위해 본 논문에서는 프로세스 마이닝의 방법론에 관한 전체적인 플로우 차트가 그림 2에 정리가 되어있다.
그럼 이제 로봇이 수행하는 임무 Mission에 대해 알아보자. (나의 생각은 이렇게 들여 쓰기 인용으로 정리를 하고, 논문의 내용은 아래와 같이 본문의 형식으로 정리하고자 한다)
Mission Study
•미경험을 올바르게 분석하기 위해 미션에 대한 전체적인 통찰 필요 (overview of the mission)
•미션의 목적은 무엇인가요?
•미션의 여러 목표는 무엇인가요?
•미션의 이벤트는 무엇인가요?
이벤트의 유형과 특징은 어떻게 되나요?
•사용 가능한 사례는 몇 개인가요?
•미션의 작업은 무엇인가요?
•미션에 참여하는 에이전트는 누구인가요?
그들의 작업과 상호 작용은 무엇인가요?
위 질문들은 로봇을 사용하는 목적에 있어서 상당히 중요하고, 논문을 작성하는 저자가 생각하는 고민이다. 필자 또한 해당 질문들을 보면서 우리 병원에 어떻게 적용해야 할지 고민할 수 있었던 중요한 질문들이었다.
분석을 통해 달성하고자 하는 목표 정의
시간 관점에서의 미션 연구: 미션의 기간을 줄이고 병목 현상을 감지하며 미션 효과성 향상
에이전트 관점에서의 미션 연구: 자원 할당에 대한 정보를 제공하고 미션 효율성을 향상
운영자 분석: 행동을 이해하고 성능 또는 교육의 문제를 발견할 수 있음
이 분석은 운영자 중 하나를 고려하여 기술과 습관을 연구함으로써 수행될 수 있으며 여러 운영자를 고려하고 공통 전략과 가능한 이탈을 찾을 수 있음
인간 – fleet 인터페이스 분석: 향후 개발에 대한 정보 제공 가능
위 사전 분석은 프로세스 마이닝이 다른 분야에서 사용될 때도 수행 가능.
로봇 미션 문석의 특징
"목표", "로봇", "운영자" 및 "작업"을 고려해야 하며, 이는 각각 "자원" 및 "활동"에만 집중되는 것이 아니라 "로봇 + 운영자" 및 "작업"에 해당한다고 볼 수 있음
일반적으로 산업 및 서비스와 같은 다른 응용 사례와 비교했을 때 많은 변형이 있는 케이스가 더 적음
두 번째 방법론은 이벤트 로그 수집에 관련된 내용이다.
Event log preparation
이벤트 로그는 모든 미션 이벤트를 수집
다양한 에이전트가 서로 다른 이벤트 로그를 생성할 때 (예: 기지국, 인터페이스, 로봇 등) : 이러한 이벤트 로그는 동기화되고 하나의 고유한 이벤트 로그로 병합되어야 함
이벤트 로그가 완전하지 않을 때 : 이벤트 로그가 일부 미션 이벤트를 수집하지만 나머지를 고려하지 않을 때, 이러한 이벤트는 telemetry log에서 식별되어 이벤트 로그에 포함되어야 함
미션 이벤트 로그가 없을 때 : 미션 이벤트는 telemetry 변수를 이산화 하여 생성되어야 함. 예를 들어 고도의 변화를 찾아 이륙 및 착륙을 식별하거나, 실제 위치와 목표 위치를 비교하여 비상 상황을 식별할 수 있음
다중로봇 미션의 맥락에서의 이벤트 로그는 특별한 특징을 가질 수 있으며, 다양한 기준을 고려하여 (예: 사례 및 리소스 필드에 대한 다른 기준을 고려) 다양한 모델의 발견 및 다양한 연구 개발을 이끌 수 있음. 이러한 이벤트 로그의 구조는 아래에서 설명:
Case: 에이전트 간의 관계를 연구하기 위해 일반적인 미션 모델을 원할 경우 미션 반복을 나타낼 수 있는 고유 식별자 (예: 20번째 미션의 경우 "M20"). 에이전트별로 특수화된 미션 모델을 연구하려면 에이전트와 미션을 나타내는 식별자 (예: 20번째 미션의 두 번째 에이전트인 경우 "M20A2").
Activity: 로봇 작업(예: 감시 및 정찰) 및 동작(예: 웨이포인트로 이동하고 사진 찍기), 운영자의 명령, 비상 상황(예: 배터리가 낮음)을 나타냄
Timestamp: 이벤트가 발생한 날짜와 시간. 로봇 과제의 맥락에서는 향후 시간 분석을 용이하게 하기 위해 이벤트의 시작 및 종료 시간을 별도로 설정하는 것이 좋음
Resource: 작업을 수행하는 로봇 또는 명령을 보내는 운영자. 다중로봇 미션의 맥락에서는 이 매개변수가 사회 모델을 생성하는 데 중요하며 리소스 할당을 연구하는 데도 중요
본 논문의 Methodology part1의 내용이 2023년 올해의 마지막 글이다. 글을 쓰다 보니 더더욱 쓸 말이 많아지는 관성이 생기는 것 같다. 지속적으로 하는 것이 얼마나 중요한지 다시 한번 느낄 수 있는 대목이다.
올 한 해 제 브런치와 글을 읽어주신 모든 분들께 감사의 인사를 전하고 싶다.
그리고 새해 복 많이 받으세요~
