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“Implementación de bases de datos deductivas
en vehículos autónomos”
Laboratorio de Inteligencia Artificial - DEEC - FACET - UNT
IEEE
Education Society
Capitulo Argentina
Implementación de bases de datos deductivas en
vehículos autónomos
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Presentaciondeldisertante
Introducción
Abstraccion
BasesdeDatos
ModelodeControlyBasesdeDatosDeductivas
BasesdeDatosyBasesdeConocimientos
InteligenciaArti=icialAplicada
IntroduccionalCasodeEstudio
VideosAnalizados
Conclusiones-Comentarios
Preguntas
Gustavo E. Juarez
IEEE Senior Member
Conferencia
Implementación de bases de datos deductivas en
vehículos autónomos
TITULACION
DOCENCIA
Magister en Ingeniería en Sistemas de Información
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA
- UNIV. NAC. DE TUCUMAN
Cátedras de Bases de Datos, Inteligencia Artificial.
Lógica y Algebra Discreta
Especialista en Ingeniería en Sistemas de
Información
Ingeniero en Computación
IEEE – SECCION ARGENTINA
Vicepresidente de la Seccion Argentina
Presidente Sociedad de Educación
Vicepresidente Sociedad de Inteligencia
Computacional
Consejero la Rama Estudiantil de la UNT – Tucumán
FACULTAD REGIONAL TUCUMAN
UNIV. TECNOLOGICA NACIONAL
Cátedra de Gestión de datos, Sistemas Bases de
datos Avanzados y Metodología Diseño de Sistemas
MIEMBRO DE PROYECTOS DE INVEST
“Proyecto de Navegacion Inteligente de Sistemas
Aereos Autonomos” (ARG)
“Proyecto de Innovación Educativa - Evaluación
automática de asign. Teoría de Autómatas y
Lenguajes Formales” (ESP)
“Ciencia, tecnología y Justicia en Latinoamérica”.
Corte Internacional de Justicia (CIJ) (Naciones
Unidas)
Si los robots van a conducir nuestros coches, tendremos que
enseñarles a distinguir el bien del mal.
Nuestros vehículos, pronto dependerán o serán autómatas, los cuales
realizaran toma de decisiones en el que las vidas humanas podrían
estar en peligro.
Este artículo científico, gira en torno a la capacidad de modelar y
programar el razonamiento ético de un robot, para la toma de
decisiones en ambientes críticos como lo constituye la conducción de
vehículos sin supervisión humana.
La inteligencia artificial viene a brindar un marco de contención al
proceso sistémico de control, más requiere de sustento desde la ética y
la lógica imprescindible al momento de implementarse en los sistemas
embebidos.
Definición de Bases de Datos y DBMS
"...(una) DB puede definirse como una colección de datos interrelacionados,
almacenados en conjuntos sin redundancias perjudiciales
•  innecesarias...“
(James Martin, 1975)
"...(un) DBMS consiste en una colección de datos interrelacionados y un
conjunto de programas para acceder a dichos datos, la cual contiene
información relevante para la empresa, proporcionando una forma de
almacenar y recuperar la información de manera práctica y eficiente..."
(Silverschatz, 2006
De#inición:
“Mecanismodeabstracción.Clasi4icación,Agregación,GeneralizaciónyAsociación”
Etimologíadelapalabra
Provienedellatínabstrahere,quesigni4ica"separar"
De=inición
“Esunaoperaciónmentaldestinadaaaislarconceptualmenteunapropiedad
concretadeunobjeto,yre4lexionarmentalmentesobreésta,ignorando
mentalmentelasotraspropiedadesdelobjetoencuestión.
1. 
ElobjetivoquepersiguenlosSistemasdeBasesdeDatoseseldeproporcionar
alosUsuariosunavisiónabstractadelosdatos,esdecir,esconderlosdetalles.
2. 
La Abstracción consiste en acercarse a la verdad objetiva simpli4icando la
realidad.
3. 
Enelmodeloentidadrelaciónlastareasdeabstracciónimplican:
• 
unaabstraccióndeclasi#icación,yaqueuntipodeentidadesunaclasede
objetosconpropiedadescomunes,
• 
untipodeinterrelaciónesunaclasedehechosatómicosquerelacionan
dosomásentidades
• 
unatributoesunaclasedevaloresquerepresentanpropiedadesatómicas
delasentidadesointerrelaciones.
DB
ETICA
C0NTROL
KDB
IA
CONCEPTOS COMPUTACIONALES
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Actuador
Sensor
Motor de
Inferencia
Bases de Conocimientos
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Sensor LIDAR
Camara Estereoscopica
Actuador
Sensor
Motor de
Inferencia
Radares
Bases de Conocimientos
Sensores de Ultrasonido
Defina que es la Abstracción de la Información.
“Capacidad de esconder los detalles y
Concentrarse sobre las propiedades generales,
comunes de un conjunto de objetos”.
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
SI
ENTONCES
•  Condiciones
•  Acciones
•  Antecedentes
•  Consecuentes
•  Premisas
•  Conclusiones
SI x es un gato ENTONCES x es un animal domestico
Variable
Vel =
60km/h
Variable
Vel t+1=
70km/h
A partir de los valores sensados, se puede correr las Bases de Datos
y Conocimiento. El siguiente Modelo de Control Difuso, muestra
como se integran las varibles de entrada y salida:
SALIDAS
ENTRADAS
Radar LIDAR
Pantalla
Camara EXT.
Camara INT.
Carriles - Prior
Objetos
Vehiculos
Velocidad
CONTROL
INTELIGENTE
(DIFUSO)
Angulo de Dir.
Velocidad
Vehiculos
Sensibilidad en
el sensor
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
LosTermsets,paralavariableVELOCIDAD,utilizangra<icastrapezoidales
ytriangularesenfunciondesuadaptabilidadalcasodeestudio.
Termset URBANO
Termset SUB-URBANO
El lenguaje de implementación de reglas es CLIPS ("C Language Integrated
Production System), dada su versatilidad en la implementación de sistemas
expertosyalmacenamientodeconocimiento.
Características
•  Clips es una herramienta de software de dominio público para la
construccióndesistemasexpertos.
•  La sintaxis y el nombre fue inspirado por el OPS de Charles Forgy
("Sistema de Archivo de Producción", aunque no había nada realmente
o4icial al respecto). Las primeras versiones de CLIPS se desarrollaron a
partirde1985enlaNASA-JohnsonSpaceCenter.
AlgunosejemplosdelaimplementacióndereglasenCLIPS:
[R1=((Cam_ExtLEJANO)(VelocBAJA)==>(PantallaBLANCO))]
[R2=((Cam_IntCOND_DORMIDO)(VelocMEDIA)==>(SonidoALERTA))]
[R3=((GuiñoIZQUIERDO)(Carril_IzqLIBRE)==>(Cambio_DirIZQUIERDA))]
CONCEPTOS ETICOS
En 1942, en un cuento corto titulado “Círculo vicioso”, Isaac Asimov dejó
escritas tres reglas que han sido consideradas como las primeras reglas de
la robótica:
1.  Un robot no puede hacer daño a un ser humano ni directamente ni a
través de su intervención.
2.  Un robot debe obedecer las órdenes que le den los seres humanos,
a menos que las mismas entre en conflicto con el primer mandamiento.
3.  Un robot debe salvaguardar su propia existencia, a menos que su
autodefensa se contradiga con el primer y el segundo
mandamiento.
En 2011, en el Reino Unido, el consejo de investigación de ingeniería y
ciencias físicas asi como el consejo de investigación de artes y humanidades,
plantearon los cinco principios siguientes:
1.- Los robots son herramientas de usos múltiples. Los robots no deben
ser diseñados exclusiva o principalmente para matar o dañar a los seres
humanos, salvo que exista un interés nacional.
2.- Los seres humanos y no los robots, son los sujetos responsables.
Los robots son herramientas diseñadas para cumplir con el Derecho y
especialmente los derechos fundamentales, entre los que está la privacidad.
3.- Los robots son productos. Deben ser diseñados utilizando procesos que
aseguren su protección y seguridad.
4.- Los robots son artefactos fabricados. No deben ser diseñados de
manera engañosa para explotar a usuarios vulnerables, sino que su
naturaleza como máquina debe ser transparente.
5.- Siempre debe ser posible saber quién es legalmente responsable por
el comportamiento de un robot.
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Definicion
“Un experimento mental es un recurso de la imaginación empleado
para investigar la naturaleza de las cosas”.
En su sentido más amplio, es el empleo de un escenario hipotético
que nos ayude a comprender cierto razonamiento o algún aspecto de la
realidad.
El dilema del tranvía es un experimento mental en ética, ideado por
Philippa Foot y analizado extensamente por Judith Jarvis Thomson y,
más recientemente, Peter Unger.
•  Untranvíacorrefueradecontrolporunavía.
•  Ensucaminosehallancincopersonasatadasa
lavíaporun4ilósofomalvado.
•  Afortunadamente, es posible accionar un
botón que encaminará al tranvía por una vía
diferente, por desgracia, hay otra persona
atadaaésta.¿Deberíapulsarseelbotón?
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Como se armarian las
reglas despues de
ver los videos e
incorporar la etica
como componente
activo del sistema.
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Los científicos informáticos trabajan en una “rigurosa programación ética de la
máquina” mediante un código que utiliza los estados lógicos, tales como "Si un
enunciado es verdadero, avanzar; si es falso, no moverse”.
La lógica entonces, es la opción ideal para la codificación de la éticamáquina,
afirma Luís Moniz Pereira que "la lógica es cómo razonamos y llegamos a
nuestras decisiones éticas".
La elaboración de instrucciones de los pasos lógicos que intervienen en la toma
de decisiones éticas es un desafío.
El cómo se construya la ética de robots podría tener importantes consecuencias
para el futuro de la robótica, dicen los investigadores.
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Sianalizamoselaudiodelultimovideo,escucharemosqueelpartedeprensa
delaempresaquefabricaelvehiculoautoconducidodicedelaccidente:
“…nielconductornielautopilotvieronelremolque,
yaquesucolorblancoseconfundio
conelcielobrillantementeiluminado”
Rule
https://www.youtube.com/watch?v=mpEh9cikinw
Drools
http://www.drools.org/
https://examples.javacodegeeks.com/enterprise-java/jboss-drools-tutorialbeginners/
jruleengine
http://jruleengine.sourceforge.net/docs.html
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Mg.Ing.GustavoE.Juárez
Mg. Ing. Gustavo E. Juárez
Director del Laboratorio de Inteligencia Artificial
FACET - UNT
gjuarez@herrera.unt.edu.ar
gustavo.e.juarez
PROYECTODENAVEGACIONINTELIGENTEDE
SISTEMASAEREOSAUTONOMOS
@bigguss9
gustavo juarez dappe
+54 9 381 6456327