Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Психология -> Сальвенди Г. -> "Человеческий фактор. Том 3. Часть 1" -> 38

Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.

Сальвенди Г. Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 — М.: Мир, 1991. — 487 c.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка): chelovecheskiyfactort3ch11991.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 198 >> Следующая

а) перемещаемый объект X должен представлять собой кубик, на котором ничего не стоит; б) если Z— кубик, то на нем не должно быть никаких предметов.
Исходное состояние можно представить в виде простого графического описания, показанного на рис. 2.1. Оператор «ПЕРЕМЕСТИТЬ X с У на Z» обозначается как MOVE (X, Y, Z). Графовое представление поиска в пространстве состояний иллюстрируется рис. 2.2. Если удалить в этом графе штриховые линии (т. е. учесть, что никакой оператор не должен использоваться дважды), то получится дерево поиска в пространстве состояний. Как легко можно видеть из рис. 2.2, для выполнения задания (т. е. для получения необходимого решения) робот должен реализовать следующую цепочку операторов: MOVE (С, А, Т), MOVE (В, Т, С), MOVE (Д Т, В).
Пример 2. Задача об обезьяне и бананах
Обезьяна находится в комнате, в которой имеется ящик и гроздь бананов (рис. 2.3). Ба« наны подвешены к потолку так, что обезьяна не может их достать. Что надо сделать обезьяне, чтобы достать бана* ны?
Для представления состояний можно использовать четырехэлементный список (W, х, У, z), где
W — горизонтальное положение обезьяны;
х — 1 или 0, в зависимости от того, находится обезьяна на ящике или нет;
У— горизонтальное положение ящика;
z— 1 или 0, в зависимости от того, схватила обезьяна бана; ны или нет.
Операторы в этой задаче следующие:
1. GOTO(t/)—обезьяна перемещается по горизонтали в положение U, что отображается правилом продукции:
(W, О, Y, z) GOTO (U) (U, О, Y, z),
т. е. состояние (W, О, У, z) можно преобразовать в состоя* ние (U, О, У, z), применяя оператор GOTO(U).
С ч
А В
Рис. 2.1. Схема расположения робота и кубиков.
Искусственный интеллект
93
2. PUSHBOX(V)—обезьяна передвигает ящик в положение V, или
(W, О, Г, г)-8Н-0Х(->>, 0. V, г).
Следует отметить (см. левую часть правила продукции), чта-для применения оператора PUSHBOX(V) необходимо, чтобы обезьяна находилась в том же положении, что и ящик (W)', и не сидела на ящике. Такое условие, накладываемое на при-
Исходное состояние
MOVE (С,А,Т)
MOVE (В, т, су,
'MOVE (С, А, В)
Т\ MOVE (С, В, Г) — r> | .
(Хд] ^mvz(c,T,B)~ I III
MOVE (АХС)
'MOVZiSJ.A) <t0VE/M0VE\M0V '(АХ,с) 1(А,Т,8)\(В,Т,С)
А Г А А
~в С 71 (Т В_
WNl(B,T,A) MOVE (СХ,А)
МОУЕЛХД)
МОЧЕ(С/,ВУ
в_ С А С
А А В_ В
С В С_ А
Целевое
состояние
Рис. 2,2 Граф поиска в пространстве состояний.
менимость оператора, называется предусловием правила продукции.
3. CLIMBBOX — обезьяна залезает на ящик, или
{W, 0, W, 2)CL1MB.-°>(№, 1, W, z).
Следует отметить, что для применения этого оператора необходимо, чтобы обезьяна находилась в том же положении, что » ящик (U?), и не сидела на ящике.
4. GRASP — обезьяна хватает бананы, или
(С, 1, С, 0)™5(С, 1, С, 1),
где С — положение на полу непосредственно под гроздью бананов. Следует отметать, что для применения оператора GRASP1
94 Глава 2
необходимо, чтобы ящик находился в положении С, а обезьяна уже сидела на ящике.
Можно видеть, что в этом случае в правилах продукции отражены как условия применимости операторов, так и результаты их применения. Например, в правиле 2 оператор PUSHBOX(V) применим только тогда, когда обезьяна и ящик находятся в одном и том же положении W, а обезьяна в это время не сидит на ящике. Результат применения этого оператора заключается в перемещении обезьяной ящика в положение V. В этой формулировке множество целевых состояний описывается любым списком, последний элемент которого представляет собой 1.
Рис. 2.3. К задаче об обезьяне и бананах.
Пусть исходным состоянием является (Л, О, В, 0). В этом состоянии применим только оператор GOTO(t/), который реализует переход в следующее состояние (U, 0, В, 0). Теперь применимы три оператора: GOTO (U), PUSHBOX(F) и CLIMBBOX (если i/ = B). Продолжая применять все операторы, допустимые в каждом состоянии, мы получаем пространство состояний в виде графового представления, показанного на рис. 2.4. Из этого рисунка ясно, что последовательность операторов, преобразующая исходное состояние в целевое, имеет вид: GOTO (В), PUSHBOX(C), CLIMBBOX, GRASP.
Граф, показанный на рис. 2.4, довольно простой, и найти в нем путь из исходного состояния в целевое не представляет труда. В общем случае в процессе поиска необходимо перемещаться в пространстве состояний (задачи) до тех пор, пока не будет найден путь от исходного состояния к целевому. Один из
Искусственный интеллект
93-
способов описания процесса поиска заключается в использовании систем продукционных правил, компонентами которой являются:
1. База данных, содержащая информацию о конкретной задаче. В зависимости от конкретного применения эта база данных может быть либо очень простой (например, представлять-собой небольшую таблицу чисел), либо довольно сложной (на* пример, образовывать крупную реляционную систему индексированных файлов).
Рис. 2.4. Графовое представление задачи об обезьяне и бананах.
2. Набор правил манипулирования базой данных. Каждое такое правило состоит из левой части, которая определяет его» применимость или предусловие, и правой части, которая описывает выполняемое действие, если данное правило применено. Применение правила изменяет базу данных.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 198 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed