logo

Świat Wumpusa w sztucznej inteligencji

Świat Wumpusa:

Świat Wumpusa jest prostym przykładem ilustrującym wartość agenta opartego na wiedzy i reprezentującym reprezentację wiedzy. Inspiracją była gra wideo Upoluj Wumpusa przez Gregory'ego Yoba w 1973 roku.

Świat Wumpusa to jaskinia posiadająca 4/4 pomieszczeń połączonych przejściami. W sumie jest 16 pokoi połączonych ze sobą. Mamy agenta opartego na wiedzy, który pójdzie naprzód w tym świecie. W jaskini znajduje się pomieszczenie, w którym przebywa bestia zwana Wumpusem, która zjada każdego, kto wejdzie do pomieszczenia. Wumpus może zostać zastrzelony przez agenta, ale agent ma tylko jedną strzałę. W świecie Wumpusa są pokoje bez dna i jeśli agent wpadnie do Pits, utknie tam na zawsze. Ekscytujące w tej jaskini jest to, że w jednym pomieszczeniu można znaleźć stertę złota. Zatem celem agenta jest znalezienie złota i wydostanie się z jaskini bez wpadnięcia do dołów lub zjedzenia przez Wumpusa. Agent otrzyma nagrodę, jeśli wyjdzie ze złotem, a także karę, jeśli zostanie zjedzony przez Wumpusa lub wpadnie do dołu.

Uwaga: Tutaj Wumpus jest statyczny i nie może się poruszać.

Poniżej znajduje się przykładowy diagram przedstawiający świat Wumpusa. Pokazuje kilka pokoi z Pitami, jeden pokój z Wumpusem i jednym agentem w (1, 1) kwadratowej lokalizacji świata.

Świat Wumpusa w sztucznej inteligencji

Istnieją również elementy, które mogą pomóc agentowi w poruszaniu się po jaskini. Składniki te są podane w następujący sposób:

  1. Pokoje sąsiadujące z salą Wumpusa są śmierdzące, więc czuć było jakiś smród.
  2. W pomieszczeniu sąsiadującym z PIT-ami panuje wiatr, więc jeśli agent zbliży się do PIT-u, wtedy poczuje powiew.
  3. W pokoju będzie blask wtedy i tylko wtedy, gdy w pomieszczeniu będzie złoto.
  4. Wumpus może zostać zabity przez agenta, jeśli agent jest zwrócony w jego stronę, a Wumpus wyda okropny krzyk, który można usłyszeć w dowolnym miejscu jaskini.

PEAS opis świata Wumpusa:

Aby wyjaśnić świat Wumpusa, podaliśmy opis PEAS jak poniżej:

Pomiar wydajności:

  • +1000 punktów nagrody, jeśli agent wyjdzie z jaskini ze złotem.
  • -1000 punktów kary za zjedzenie przez Wumpusa lub wpadnięcie do dołu.
  • -1 za każdą akcję i -10 za użycie strzały.
  • Gra kończy się, jeśli któryś z agentów umrze lub wyjdzie z jaskini.

Środowisko:

  • Siatka pokoi 4*4.
  • Agent początkowo znajduje się w pokoju kwadratowym [1, 1], zwrócony w prawo.
  • Lokalizacja Wumpusa i złota są wybierane losowo, z wyjątkiem pierwszego kwadratu [1,1].
  • Każde pole jaskini może być jamą z prawdopodobieństwem 0,2, z wyjątkiem pierwszego pola.

Siłowniki:

  • Skręt w lewo,
  • Skręt w prawo
  • Pójść naprzód
  • Złapać
  • Uwolnienie
  • Strzelać.

Czujniki:

  • Agent dostrzeże smród jeśli znajduje się w pomieszczeniu sąsiadującym z Wumpusem. (Nie po przekątnej).
  • Agent dostrzeże Bryza jeśli znajduje się w pomieszczeniu bezpośrednio sąsiadującym z Otchłanią.
  • Agent dostrzeże brokat w pomieszczeniu, w którym znajduje się złoto.
  • Agent dostrzeże uderzenie jeśli wejdzie w ścianę.
  • Kiedy Wumpus zostaje postrzelony, emituje okropny dźwięk krzyk które można dostrzec w każdym miejscu jaskini.
  • Postrzeżenia te można przedstawić w postaci listy pięciu elementów, na której dla każdego czujnika będziemy mieli różne wskaźniki.
  • Przykład, jeśli agent odczuwa smród, bryzę, ale nie czuje blasku, uderzenia ani krzyku, można to przedstawić w następujący sposób:
    [Smród, Wiatr, Brak, Brak, Brak] .

Właściwości świata Wumpusa:

    Częściowo obserwowalne:Świat Wumpusa jest częściowo obserwowalny, ponieważ agent może postrzegać jedynie bliskie otoczenie, takie jak sąsiedni pokój.Deterministyczny:Jest deterministyczny, ponieważ wynik i wynik świata są już znane.Sekwencyjny:Kolejność jest ważna, więc jest sekwencyjna.Statyczny:Jest statyczny, ponieważ Wumpus i Pits się nie poruszają.Oddzielny:Środowisko jest dyskretne.Jeden agent:Środowisko to pojedynczy agent, ponieważ mamy tylko jednego agenta, a Wumpus nie jest uważany za agenta.

Odkrywanie świata Wumpusa:

Teraz będziemy eksplorować świat Wumpusa i ustalimy, w jaki sposób agent osiągnie swój cel, stosując logiczne rozumowanie.

Pierwszy krok agenta:

Początkowo agent znajduje się w pierwszym pokoju lub na kwadracie [1,1] i już wiemy, że to pomieszczenie jest dla agenta bezpieczne, dlatego aby przedstawić na poniższym schemacie (a) to pomieszczenie jest bezpieczne dodamy symbol OK. Symbol A jest używany do reprezentowania agenta, symbol B do bryzy, G do brokatu lub złota, V do odwiedzanego pokoju, P do dołów, W do Wumpusa.

W Pokoju [1,1] agent nie czuje żadnego powiewu ani smrodu, co oznacza, że ​​sąsiednie pola też są w porządku.

Świat Wumpusa w sztucznej inteligencji

Drugi krok agenta:

Teraz agent musi ruszyć do przodu, więc albo przejdzie do [1, 2], albo [2,1]. Załóżmy, że agent przenosi się do pokoju [2, 1], w tym pokoju agent wyczuwa lekki wietrzyk, co oznacza, że ​​w tym pokoju jest Pit. Wgłębienie może znajdować się w [3, 1] lub [2,2], więc dodamy symbol P? mówiąc, czy to jest Pit Room?

Teraz agent zatrzyma się, pomyśli i nie wykona żadnego szkodliwego ruchu. Agent wróci do pokoju [1, 1]. Pokoje [1,1] i [2,1] są odwiedzane przez agenta, dlatego będziemy używać symbolu V do reprezentowania odwiedzanych kwadratów.

Trzeci krok agenta:

W trzecim kroku agent przeniesie się teraz do pokoju [1,2], co jest w porządku. W pomieszczeniu [1,2] agent wyczuwa smród, co oznacza, że ​​w pobliżu musi przebywać Wumpus. Ale Wumpusa nie może znajdować się w pokoju [1,1] zgodnie z zasadami gry, ani też w [2,2] (Agent nie wykrył żadnego smrodu, gdy był w [2,1]). Zatem agent wnioskuje, że Wumpus jest w pomieszczeniu [1,3], a w obecnym stanie nie ma wiatru, co oznacza, że ​​w [2,2] nie ma Pitu ani Wumpusa. Zatem jest bezpiecznie i zaznaczymy to jako OK, a agent przejdzie dalej w [2,2].

Świat Wumpusa w sztucznej inteligencji

Czwarty krok agenta:

W pokoju [2,2] nie ma tu żadnego smrodu ani wiatru, więc załóżmy, że agent zdecyduje się przenieść do [2,3]. W pokoju [2,3] agent dostrzega blask, więc powinien chwycić złoto i wydostać się z jaskini.