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《可靠工程自主的智能体与机器人》是 2025 年 10 月 25 日在意大利博洛尼亚举办的第五届 “可靠工程自主的智能体与机器人(AREA 2025)” 研讨会的学术论文集,收录于《计算机与信息科学通信》(CCIS)系列第 2700 卷。该研讨会自 2020 年发起,始终致力于搭建自主智能体、机器人技术与软件工程领域的跨学科交流桥梁,聚焦解决自主系统在实际应用中面临的可靠性、安全性与交互复杂性等核心挑战。
随着自主智能体研究的深入和机器人技术的拓展,传统软件工程方法已难以满足动态场景下的应用需求。自主智能体的应用场景已从单纯的软件领域延伸至物理交互场景,机器人则突破工业局限,广泛涉足机器人助手、搜救救援等需要与人类及其他机器人复杂交互的领域。这种转变使得自主系统的可靠性保障成为关键难题 —— 自主性与交互性的提升必然导致行为验证难度增加,亟需贯穿工程全生命周期的新型验证与确认方法。本论文集汇集了该领域最新研究成果,为相关方向的科研人员、工程师提供了重要的学术参考。
论文集的核心主题覆盖自主系统工程的多个关键维度,包括机器人的智能体模块化架构、面向智能体的软件工程方法、智能体编程语言与工具开发、智能体与机器人的协调交互协议、分布式问题求解与自动规划、人机可靠交互设计、容错机制与健康管理、神经符号人工智能、自主系统的运行时验证与任务资源分配等。这些主题既涵盖基础理论研究,也包含实际应用探索,全面反映了领域内的研究热点与技术前沿。
在具体研究成果方面,论文集收录了多项创新性研究。在智能体编程领域,提出了基于逻辑蕴含的上下文感知计划选择方法,无需开发者手动排序即可自动优选最具体的执行计划,显著提升代码可维护性;在辅助技术领域,开发了基于可穿戴立体视觉的障碍检测系统,通过 Intel RealSense D415 相机与树莓派 4 的硬件组合,实现障碍物检测、分类与距离估算,并以语音实时反馈,为视障人士提供自主导航支持;在多机器人系统领域,探索了因果强化学习在安全动作策略生成中的应用,通过因果模型优化多机器人协作的安全性与有效性;在反盗猎等实际场景应用中,提出了非确定性计划的形式化分解方法,将复杂的任务计划转化为可验证的层级化技能组合,提升机器人任务执行的可靠性。
此外,论文集还收录了关于无人机 6 自由度位姿估计、自主系统的协同验证与确认、模型预测路径积分控制的概率约束层等前沿研究。这些研究不仅关注算法与模型的创新,更注重工程实用性与安全性,通过仿真验证、实际场景测试等方式确保技术的可落地性。例如,无人机位姿估计研究采用纯合成 RGB-D 数据训练模型,成功实现从仿真到真实环境的迁移;协同验证工具 ECV2 则整合多源验证证据,自动识别差异并生成优化建议,为自主系统的安全保障提供高效支撑。
作为跨学科交流平台,本次研讨会还邀请了领域内顶尖学者进行特邀报告,涵盖智能体导向编程、神经网络与多智能体系统的形式化验证等关键方向,进一步丰富了论文集的学术深度与广度。所有收录论文均经过严格的单盲同行评审,确保了学术质量与创新性。
本论文集适合从事自主智能体、机器人技术、软件工程、人工智能等领域的科研人员、工程师、研究生阅读参考,可为相关领域的技术研发、产品设计与学术研究提供重要借鉴,助力推动自主系统在实际场景中的可靠应用与持续创新。