Y@SiN
05-07-2011, 09:24 PM
ه دلیل اینکه درک مباحث هوش مصنوعی کمی دشوار است تصمیم بر آن است که تمامی سرفصل های مهم این درس به بیان ساده ارائه گردد.
تعريف عامل: هر چيزی که قادر به درک محيط پيرامون خود از طريق حس گرها (sensors) و اثرگذاری بر محيط از طريق اثرکننده ها (effectors) باشد.
مثال:
انسان
حس گرها : گوش، چشم و ...
اثر کننده ها: دست ها، پاها و ...
روبات
حس گرها: دوربين، فاصله ياب مادون قرمز
اثرکننده ها: انواع موتورها، بازو و ...
نرم افزار
رشته های بيتی
:
سيستم خودکار هدايت تاکسی
•ادراک(Percepts) : ويدئو، سونار، سرعت سنج، کيلومتر شمار، حسگرهای موتور، ورودی صفحه کليد، ميکروفن، سيستم مکان يابی ماهواره ای (GPS) و ...
•اعمال (Actions): هدايت ماشين، شتاب گيری، ترمز کردن، بوق زدن، صحبت کردن با مسافر/ نمايش و ...
•اهداف (Goals): ايجاد امنيت، حمل مسافر به مقصد مورد نظر، حداکثر سازی سود ( مصرف سوخت، استهلاک چرخ ها)، رعايت قوانين راهنمايي و رانندگی، ايجاد راحتی برای مسافر و ...
•محيط (Environment): خيابان ها، آزادراه ها، ترافيک، پياده ها، آب و هوا، مشتريان و ...
منطقی بودن
•يک عامل منطقی ايده آل، بايد برای هر دنباله ادراکی ممکن، عملی را انجام دهد که باعث حداکثر سازی معيار کارآيی شود و اين عمل بايد براساس موارد زير باشد:
(1) دنباله ادراکی
(2) دانش درونی
منطقی بودن : نياز به معيار کارآيی دارد، برای اينکه بگوييم يک وظيفه چه قدر خوب انجام شده است.
انواع معيارکارآيی: منفعت، سرعت، منابع لازم، تأثير بر محيط و ...
•تفاوت ميان منطقی بودن (rationality) و دانش کل (omniscience)
مثال: ساعت
خودمختاری (Autonomy)در عامل های منطقی ايده آل
•يعنی، اگر رفتار عامل کاملا برپايه دانش درونی باشد، چنانچه هيچ توجهی به ادراک خود نکند، گوييم عامل فاقد خود مختاری می باشد.
•بنابراين اگر رفتار يک عامل بر اساس تصميمات قبلی طراح آن انجام شود، آن عامل خودمختار نيست.
•شرط دوام و بقاء عامل ها:
–دانش اوليه و کافی
–قابليت يادگيری
برخی از انواع عامل ها
•عامل های مبتنی بر جدول (Table-driven agents)
–از يک جدول دنباله ادراکی/عمل در حافظه برای يافتن عمل بعدی استفاده می کنند. و بوسيله جدول های جستجوی (Lookup) بزرگ پياده سازی می شوند.
•عامل های واکنشی ساده (Simple reflex agents)
–بر مبنای قوانين شرط-عمل (condition-action rules) می باشندو بوسيله سيستم های توليد (production systems) يا سيستمهای مبتی بر قوانين پياده سازی می شوند.
•عامل های حافظه دار (Agents with memory):
–دارای حالت درونی می باشند که از آن برای پی گيری حالت های قبلی دنيا استفاده می کنند.
•عامل های هدف دار (Agents with goals):
–علاوه بر اطلاعات مربوط به حالت، نوعی از اطلاعات راجع به هدف دارند که حالت های مطلوب را توصيف می کنند. اين عامل ها رويدادهای آتی را در نظر می گيرند.
•عاملهای سودمند (Utility-based agents):
–اين عامل ها برای منطقی رفتار کردن، تصميمات شان را براساس تئوری سودمندی اتخاذ می کنند.
عامل واکنشی ساده
جدول جستجوی زوج های درک –عمل تمام قوانين لازم شرط-عمل را برای تعامل با محيط تعريف می کنند.
مشکلات
–ايجاد و ذخيره آنها بدليل حجم بسيار زياد جدول جستجو (مثلا شطرنج دارای 10120 حالت می باشد)
هيچ گونه دانشی از قسمت های غير قابل درک حالت فعلی ندارند.
–عدم تطبيق پذيری با محيط: اگر در محيط تغييری رخ دهد بايد جدول جستجو از اول طراحی شود.
•استفاده از قوانين شرط-عمل برای خلاصه کردن بخش هايي از جدول
•مثال : عامل محاسبه جذر اعداد طبيعی
عامل واکنشی حافظه دار
•“حالت داخلی” دنيا را برای به ياد آوردن گذشته که در ادراکات اخير قرار دارند، کد می کنند.
•از آنجا که حس گرها معمولا در هر ورودی حالت کامل دنيا را منعکس نمی کنند، لازم می باشند؛ بنابراين، ادراک از محيط در طول زمان انجام می شود. “حالت” برای کد کردن حالات متفاوت دنيا که ادراک بلادرنگ فعلی را توليد می کند، به کار می رود.
•نياز به دانش درمورد
–تغييرات دنيا، و
–تأثير اعمال خود بر دنيا دارد.
تعريف عامل: هر چيزی که قادر به درک محيط پيرامون خود از طريق حس گرها (sensors) و اثرگذاری بر محيط از طريق اثرکننده ها (effectors) باشد.
مثال:
انسان
حس گرها : گوش، چشم و ...
اثر کننده ها: دست ها، پاها و ...
روبات
حس گرها: دوربين، فاصله ياب مادون قرمز
اثرکننده ها: انواع موتورها، بازو و ...
نرم افزار
رشته های بيتی
:
سيستم خودکار هدايت تاکسی
•ادراک(Percepts) : ويدئو، سونار، سرعت سنج، کيلومتر شمار، حسگرهای موتور، ورودی صفحه کليد، ميکروفن، سيستم مکان يابی ماهواره ای (GPS) و ...
•اعمال (Actions): هدايت ماشين، شتاب گيری، ترمز کردن، بوق زدن، صحبت کردن با مسافر/ نمايش و ...
•اهداف (Goals): ايجاد امنيت، حمل مسافر به مقصد مورد نظر، حداکثر سازی سود ( مصرف سوخت، استهلاک چرخ ها)، رعايت قوانين راهنمايي و رانندگی، ايجاد راحتی برای مسافر و ...
•محيط (Environment): خيابان ها، آزادراه ها، ترافيک، پياده ها، آب و هوا، مشتريان و ...
منطقی بودن
•يک عامل منطقی ايده آل، بايد برای هر دنباله ادراکی ممکن، عملی را انجام دهد که باعث حداکثر سازی معيار کارآيی شود و اين عمل بايد براساس موارد زير باشد:
(1) دنباله ادراکی
(2) دانش درونی
منطقی بودن : نياز به معيار کارآيی دارد، برای اينکه بگوييم يک وظيفه چه قدر خوب انجام شده است.
انواع معيارکارآيی: منفعت، سرعت، منابع لازم، تأثير بر محيط و ...
•تفاوت ميان منطقی بودن (rationality) و دانش کل (omniscience)
مثال: ساعت
خودمختاری (Autonomy)در عامل های منطقی ايده آل
•يعنی، اگر رفتار عامل کاملا برپايه دانش درونی باشد، چنانچه هيچ توجهی به ادراک خود نکند، گوييم عامل فاقد خود مختاری می باشد.
•بنابراين اگر رفتار يک عامل بر اساس تصميمات قبلی طراح آن انجام شود، آن عامل خودمختار نيست.
•شرط دوام و بقاء عامل ها:
–دانش اوليه و کافی
–قابليت يادگيری
برخی از انواع عامل ها
•عامل های مبتنی بر جدول (Table-driven agents)
–از يک جدول دنباله ادراکی/عمل در حافظه برای يافتن عمل بعدی استفاده می کنند. و بوسيله جدول های جستجوی (Lookup) بزرگ پياده سازی می شوند.
•عامل های واکنشی ساده (Simple reflex agents)
–بر مبنای قوانين شرط-عمل (condition-action rules) می باشندو بوسيله سيستم های توليد (production systems) يا سيستمهای مبتی بر قوانين پياده سازی می شوند.
•عامل های حافظه دار (Agents with memory):
–دارای حالت درونی می باشند که از آن برای پی گيری حالت های قبلی دنيا استفاده می کنند.
•عامل های هدف دار (Agents with goals):
–علاوه بر اطلاعات مربوط به حالت، نوعی از اطلاعات راجع به هدف دارند که حالت های مطلوب را توصيف می کنند. اين عامل ها رويدادهای آتی را در نظر می گيرند.
•عاملهای سودمند (Utility-based agents):
–اين عامل ها برای منطقی رفتار کردن، تصميمات شان را براساس تئوری سودمندی اتخاذ می کنند.
عامل واکنشی ساده
جدول جستجوی زوج های درک –عمل تمام قوانين لازم شرط-عمل را برای تعامل با محيط تعريف می کنند.
مشکلات
–ايجاد و ذخيره آنها بدليل حجم بسيار زياد جدول جستجو (مثلا شطرنج دارای 10120 حالت می باشد)
هيچ گونه دانشی از قسمت های غير قابل درک حالت فعلی ندارند.
–عدم تطبيق پذيری با محيط: اگر در محيط تغييری رخ دهد بايد جدول جستجو از اول طراحی شود.
•استفاده از قوانين شرط-عمل برای خلاصه کردن بخش هايي از جدول
•مثال : عامل محاسبه جذر اعداد طبيعی
عامل واکنشی حافظه دار
•“حالت داخلی” دنيا را برای به ياد آوردن گذشته که در ادراکات اخير قرار دارند، کد می کنند.
•از آنجا که حس گرها معمولا در هر ورودی حالت کامل دنيا را منعکس نمی کنند، لازم می باشند؛ بنابراين، ادراک از محيط در طول زمان انجام می شود. “حالت” برای کد کردن حالات متفاوت دنيا که ادراک بلادرنگ فعلی را توليد می کند، به کار می رود.
•نياز به دانش درمورد
–تغييرات دنيا، و
–تأثير اعمال خود بر دنيا دارد.