Agentes Lógicos: El mundo de Wumpus

AGENTES LÓGICOSAGENTES BASADOS EN CONOCIMIENTO:

REPRESENTACIÓN DEL CONOCIMIENTO

PROCESOS DE RAZONAMIENTO

27-abr-2015 FCT - UNC@ - ING. Hector Estigarribia 1

BIBLIOGRAFÍA:

* IA, RUSSEL Y NORVIG, pags 217-269 (245-297 pdf)

AGENTE BASADO EN CONOCIMIENTO

BASE DE CONOCIMIENTO-BC CONJUNTO DE SENTENCIASLENGUAJE DE REPRESENTACIÓN DEL

CONOCIMIENTO

MECANISMOS

PREGUNTAR QUE SE SABE

AÑADIR SENTENCIAS

“DECIR”

“PREGUNTAR”

INFERENCIA

DERIVAR NUEVAS

SENTENCIAS DE LAS

ANTIGUAS


AGENTE BASADO EN CONOCIMIENTO

FUNCIÓN AGENTE-BC (ENTRADA: PERCEPCIÓN, SALIDA: ACCIÓN)VARIABLES: BC, inicialmente cargada con conocimiento de antecedentes

t, contador de tiempo, inicialmente 0

DECIR (PERCEPCIÓN, t) //decir a la BC lo que se percibióPREGUNTAR (acción, t) //preguntar a la BC que acción ejecutarDECIR (acción, t) //contarle a la BC la acción realizadat=t+1DEVOLVER acción


EL MUNDO DE WUMPUS• Es una cueva que está compuesta por habitaciones conectadas mediante

pasillos.

• Escondido en algún lugar de la cueva está el wumpus, una bestia que se come a cualquiera que entre en su habitación.

• El wumpus puede ser derribado por la flecha de un agente, y éste sólo dispone de una.

• Algunas habitaciones contienen hoyos sin fondo que atrapan a aquel que

deambula por dichas habitaciones (menos al wumpus, que es demasiado grande para caer en ellos).

• El único premio de vivir en este entorno es la posibilidad de encontrar una pila de oro y regresar a casa VIVO.


EL MUNDO DE WUMPUS• El mundo de wumpus fue inventado por Gregory Yob* (1975). • Irónicamente, Yob lo desarrolló porque estaba aburrido de los juegos basados en una

matriz: la topología de su mundo de wumpus original era un dodecaedro**; nosotros lo hemos retornado a la aburrida matriz.

• Michael Genesereth*** fue el primero en sugerir que se utilizara el mundo dewumpus para evaluar un agente.

* **

***


EL MUNDO DE WUMPUS

HOYO

HOYO

HOYO

HOYO

AGENTE

HOYO

BRISA

HEDOR

WUMPUS


EL MUNDO DE WUMPUS – DESCRIPCIÓN REAS

RENDIMIENTO: • +1000 POR RECOGER EL ORO, • -1000 POR CAER EN UN HOYO• -1000 POR SER COMIDO POR EL WUMPUS• -1 POR CADA ACCIÓN REALIZADA• -10 POR LANZAR LA FLECHA

ENTORNO: • MATRIZ DE 4X4 HABITACIONES• EL AGENTE SIEMPRE EMPIEZA EN 1,1 Y • POSICIONES DEL ORO Y WUMPUS SON

ALEATORIAS.• CADA CASILLA TIENE UN 20% DE

PROBABILIDAD DE TENER UN HOYO

ACTUADORES: • SE PUEDE MOVER HACIA ADELANTE (no en diagonal)• GIRAR 90° O • SI ENTRA EN UNA CASILLA DONDE ESTÁ EL WUMPUS O HAY UN HOYO, MUERE• SI INTENTA AVANZAR HACIA UN MURO, NO PASA NADA (pero duele).• La acción DISPARAR lanza una flecha en línea recta, en la misma dirección y sentido en que

se encuentra situado el agente. • La flecha avanza hasta que choca contra un muro o alcanza al wumpus (y entonces lo

mata)• EL AGENTE SOLO TIENE UNA FLECHA27-abr-2015 FCT - UNC@ - ING. Hector Estigarribia 7


SENSORES:

• HEDOR en casillas adyacentes al wumpus (no en diagonal)

• BRISA en casillas adyacentes a un hoyo (no en diagonal)

• BRILLO en la casilla donde está el oro

• CHOQUE si avanza hacia un muro

• GRITO si mata al wumpus

• La percepción es representable por cinco símbolos: (hedor, brisa, brillo, choque, grito)



PERCEPCIONES:

• La percepción es representable por cinco símbolos: (hedor, brisa, brillo, choque, grito)

• Las percepciones que recibirá el agente se representan mediante una lista de cinco

símbolos: por ejemplo, si el agente percibe un mal hedor o una pequeña brisa,

pero no ve un resplandor, no siente un golpe, ni oye un grito, el agente recibe la

lista [Hedor, Brisa, Nada, Nada, Nada] O BIEN:

• Lista[1, 1, 0, 0, 0] de acuerdo a la notación



• La principal dificultad para el agente es su ignorancia inicial acerca de la

configuración del entorno; para superar esta ignorancia parece que se

requiere el razonamiento lógico.

• En muchos casos del mundo de wumpus, para el agente es posible obtener

el oro de forma segura.

• En algunos casos, el agente debe escoger entre volver a casa con las manos

vacías o arriesgarse para encontrar el oro.

• Cerca del 21% de los casos son completamente injustos, ya que el oro se

encuentra en un hoyo o rodeado de ellos.


HOYO

HOYO

HOYO

Agente basado en conocimientos explorando EL MUNDO DE WUMPUS

• El agente sabe que se encuentra en la casilla [1, 1] y que ésta es una casilla segura.

• Veremos cómo su conocimiento evoluciona a medida que recibe nuevas percepciones y las acciones se van ejecutando.

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• El agente sabe que se encuentra en la casilla [1, 1] y que ésta es una casilla segura. • La primera percepción es [Nada, Nada, Nada, Nada, Nada] [0, 0, 0, 0, 0] • En la casilla en que está el agente no hay ninguna percepción, por tanto en las colindantes

no hay ni wumpus ni hoyos.• El agente infiere que las casillas vecinas están seguras y las marca con OK para indicar esta

creencia.

MUNDO REAL CONOCIMIENTO DEL AGENTE



• Supongamos que el agente decide moverse hacia la casilla [2, 1]• La percepción será entonces [nada, brisa, nada, nada, nada] o [0, 1, 0, 0, 0]• El agente detecta una brisa, por tanto debe haber un hoyo en alguna casilla vecina, por

tanto las marca con una etiqueta ¿P?• En ese momento, solo se conoce una casilla OK y que aun no ha sido visitada: la [1, 2]• Un agente prudente girará y volverá a la [1, 1] para ir a la [1, 2]

MUNDO REAL CONOCIMIENTO DEL AGENTE27-abr-2015 FCT - UNC@ - ING. Hector Estigarribia 13


• La nueva percepción en la casilla [1, 2] es [hedor, nada, nada, nada, nada] [1,0,0,0,0]

• El hedor indica que el wumpus está en [1,3] o [2,2], pero no puede estar en [2, 2] ¿P? (tampoco detectó hedor en

2,1)

• El agente puede concluir que el wumpus está en 1,3 £W!

• El agente puede inferir, debido a la ausencia de brisa en [1,2] que no hay hoyo en [2,2]OK.

• Como ya infirió que había un hoyo en [2,2] o [3,1], el agente concluye que hay uno en [3,1]



• El agente concluye que no hay ni wumpus ni hoyo en [2,2], la marca con OK y se mueve ahí.• La percepción es entonces [0,0,0,0,0], • El agente infiere que en [3,2] y [2,3] no hay wumpus ni hoyo OK.



• El agente decide ir a la [2,3] donde detecta un resplandor, por tanto toma el oro y termina el juego.

• También detecta hedor y brisa: ya sabe que el wumpus está en [1,3], por tanto debe haber un hoyo en [3,3] y [2,4] ¿P?



• En cada caso en que el agente saca una conclusión a partir de

la información que tiene disponible, se garantiza que dicha

conclusión es correcta si la información disponible también lo

es.

• Esta es una propiedad fundamental del razonamiento lógico.


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EJERCICIO 1

• LISTAR percepciones, inferencias y acciones del agente.

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EJERCICIO 2

• LISTAR percepciones, inferencias y acciones del agente.

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Agentes Lógicos: El mundo de Wumpus

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