Inverter+Retry 조합 패턴 (Inverter+Retry Combination Pattern)

1. 개요

Inverter+Retry 조합 패턴은 자식 노드가 SUCCESS를 반환할 때까지 재시도하는 역 재시도(inverse retry) 패턴을 구현한다. 일반 Retry는 FAILURE 시 재시도하지만, Inverter로 감싸면 SUCCESS를 FAILURE로 변환하여 Retry를 트리거하고, 최종 결과를 다시 반전시켜 원래의 의미론을 복원한다.

2. 패턴의 구조

<Inverter>
    <RetryNode num_attempts="10">
        <Inverter>
            <Action ID="WaitForCondition"/>
        </Inverter>
    </RetryNode>
</Inverter>

2.1 동작 흐름

1. WaitForCondition이 SUCCESS 반환 → 내부 Inverter가 FAILURE로 변환 → Retry가 재시도
2. WaitForCondition이 FAILURE 반환 → 내부 Inverter가 SUCCESS로 변환 → Retry가 SUCCESS 반환 → 외부 Inverter가 FAILURE로 변환

수정: 이 패턴의 의도는 “자식이 SUCCESS를 반환할 때까지 재시도“이므로:

1. WaitForCondition FAILURE → 내부 Inverter SUCCESS → Retry에서 SUCCESS 간주 → 외부 Inverter FAILURE

이는 직관적이지 않다. 보다 명확한 패턴은 KeepRunningUntilFailure나 Repeat를 활용하는 것이다.

3. 실용적 대안: Repeat 기반 패턴

<Repeat num_cycles="10">
    <Fallback>
        <Condition ID="IsEventDetected"/>
        <ForceSuccess><Action ID="Sleep" ms="100"/></ForceSuccess>
    </Fallback>
</Repeat>

이벤트가 감지될 때까지 최대 10회 반복 확인한다.

4. Inverter+Retry의 올바른 사용

Inverter+Retry 조합이 유용한 경우는 자식의 SUCCESS/FAILURE 의미가 반전되어야 하는 상황이다.

<RetryNode num_attempts="5">
    <Inverter>
        <Condition ID="IsObstacleDetected"/>
    </Inverter>
</RetryNode>

장애물이 감지되지 않을 때까지(IsObstacleDetected FAILURE → Inverter SUCCESS) 최대 5회 대기한다. 장애물이 계속 감지되면(Inverter FAILURE) Retry가 재시도한다.

5. 설계 시 고려 사항

5.1 가독성

이중 Inverter를 사용한 역 재시도 패턴은 이해하기 어려우므로, 동일한 동작을 KeepRunningUntilFailure, Repeat, 또는 전용 데코레이터로 구현하는 것이 가독성 측면에서 우수하다.

5.2 대안 패턴 권장

SUCCESS까지 재시도하는 패턴이 필요한 경우, 다음 대안을 고려한다.

6. 참고 문헌

• Colledanchise, M., & Ogren, P. (2018). Behavior Trees in Robotics and AI: An Introduction. CRC Press.
• BehaviorTree.CPP 공식 문서. https://www.behaviortree.dev/