1294.10 Sequence 노드의 Running 반환 조건

1. Running 반환의 정의

Sequence 노드가 RUNNING을 반환하는 조건은 자식 노드 중 하나가 RUNNING을 반환하고, 그 이전의 모든 자식이 SUCCESS를 반환한 경우이다. RUNNING은 “아직 결과가 확정되지 않았으며, 비동기 작업이 진행 중“임을 나타낸다(Colledanchise & Ogren, 2018).

\text{Sequence} = \text{RUNNING} \iff \exists\, i \in \{1, \ldots, N\},\ C_i = \text{RUNNING} \wedge \forall\, j < i,\ C_j = \text{SUCCESS}

RUNNING 상태의 발생 원인

RUNNING 상태는 비동기 액션 노드(StatefulActionNode)가 외부 작업의 완료를 기다리는 동안 반환한다. 조건 노드는 즉시 SUCCESS 또는 FAILURE를 반환하므로 RUNNING을 반환하지 않는다.

Tick:
  children[0]: IsBatteryAbove20 → SUCCESS      (즉시 반환)
  children[1]: IsPathClear      → SUCCESS      (즉시 반환)
  children[2]: NavigateToGoal   → RUNNING      (비동기 작업 진행 중)
  Sequence → RUNNING

RUNNING 반환 후의 동작

WithMemory 모드에서의 재진입

Sequence가 RUNNING을 반환한 후 다음 Tick에서는, WithMemory 모드에서 RUNNING을 반환한 자식부터 재개한다. 이전에 SUCCESS를 반환한 자식들은 건너뛴다.

Tick 1:
  children[0]: CondA → SUCCESS
  children[1]: ActB  → RUNNING  ← current_index = 1
  Sequence → RUNNING

Tick 2 (WithMemory):
  children[0]: (건너뜀, 이전 SUCCESS)
  children[1]: ActB  → RUNNING  ← 여전히 진행 중
  Sequence → RUNNING

Tick 3 (WithMemory):
  children[0]: (건너뜀)
  children[1]: ActB  → SUCCESS  ← 작업 완료
  children[2]: ActC  → RUNNING  ← 다음 작업 시작
  Sequence → RUNNING

ReactiveSequence 모드에서의 재진입

ReactiveSequence에서는 매 Tick마다 첫 번째 자식부터 재평가한다. RUNNING을 반환한 자식보다 앞의 조건 노드가 매 Tick 재평가되므로, 조건 변화를 감지할 수 있다.

Tick 1:
  children[0]: CondA → SUCCESS
  children[1]: ActB  → RUNNING
  ReactiveSequence → RUNNING

Tick 2 (Reactive):
  children[0]: CondA → SUCCESS  ← 재평가
  children[1]: ActB  → RUNNING
  ReactiveSequence → RUNNING

Tick 3 (Reactive):
  children[0]: CondA → FAILURE  ← 조건 변화 감지
  children[1]: ActB  → Halt 호출
  ReactiveSequence → FAILURE

RUNNING 상태의 전파

Sequence의 RUNNING은 부모 노드에 전달되어, 부모도 RUNNING을 반환할 수 있다. 이 전파는 루트 노드까지 이어져, 트리 전체가 RUNNING 상태가 된다.

Root
 └─ Fallback → RUNNING
      ├─ Sequence → RUNNING
      │    ├─ CondA → SUCCESS
      │    └─ ActB  → RUNNING  ← 원천
      └─ ActC → (평가되지 않음)

RUNNING 상태는 “트리가 아직 최종 결과를 산출하지 못했으며, 다음 Tick에서 계속 평가되어야 함“을 의미한다.

동시에 하나의 RUNNING 자식만 존재

Sequence의 순차 실행 특성에 의해, 단일 Tick에서 Sequence 내부에는 최대 하나의 자식만 RUNNING 상태가 될 수 있다. 자식이 RUNNING을 반환하면 Sequence도 즉시 RUNNING을 반환하고, 이후의 자식에게 Tick을 전달하지 않기 때문이다.

이는 Parallel 노드와의 중요한 차이점이다. Parallel 노드는 다수의 자식이 동시에 RUNNING 상태일 수 있다.

RUNNING에서 다른 상태로의 전이

RUNNING 상태의 자식은 이후 Tick에서 세 가지 상태 중 하나를 반환한다.

RUNNING에서 SUCCESS로 전이하면 Sequence는 다음 자식으로 진행한다. RUNNING에서 FAILURE로 전이하면 Sequence가 FAILURE를 반환하고 종료한다. RUNNING이 지속되면 Sequence도 RUNNING을 계속 반환한다(Faconti, 2022).

참고 문헌

• Colledanchise, M., & Ogren, P. (2018). Behavior Trees in Robotics and AI: An Introduction. CRC Press.
• Faconti, D. (2022). BehaviorTree.CPP documentation and API reference. https://www.behaviortree.dev/