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  • 1. 2. AGENTES ESTIMULO - RESPUESTA
    • No tienen estados internos.
    • Solo reaccionan a estímulos generados en entornos donde operan
    • Ej: Machine Speculatrix (Grey Walter). Dispositivo dotado de motores con ruedas, fotocélulas y dos tubos de vacío, que se movía hacia una luz moderada evitando luces brillantes.
    • Ejemplo ilustrativo:
    • Robot en un espacio bidimensional cuadriculado con objetos inmóviles.
    • Espacios entre objetos y la frontera son de al menos dos celdas.
    • Comportamiento: “Ir a una celda fronteriza o que limite con un objeto y seguir su perímetro indefinidamente”.
    • Percepción del robot : Si c/u de las 8 celdas con las que limita está libre o no.
    •  Hay 8 entradas sensoriales S 1 , …, S 8
    • Movimientos posibles : Norte, Este, Oeste, Sur.
  • 2. 2. AGENTES E - R (2) S 1 S 2 S 3 S 8 S 4 S 7 S 6 S 5
  • 3. 2. AGENTES E - R (3) S 2 S 3
    • 2.1. Fase de Percepción:
    • Generar vector de características X = (X 1 , X 2 , … , X n )
    • X i puede tener valor binario, real, otro (ej: color).
    • Para el ejemplo X = (X 1 , X 2 , X 3 , X 4 )
    • 256 (2 8 ) entradas sensoriales. Algunas se descartan por no existir pasillos estrechos.
    X 1 : Características Binarias : X 1 =1   S 2 =1 o S 3 =1 X 2 =1   S 4 =1 o S 5 =1 X 3 =1   S 6 =1 o S 7 =1 X 4 =1   S 8 =1 o S 1 =1
  • 4. 2. AGENTES E - R (4)
    • 2.2. Fase de Acción:
    • Definición de una función de dichas características para que a partir del vector de percepción realice tarea.
    • Si las 4 características son 0 (el robot tiene todas las celdas alrededor libres). Por defecto se toma sentido Norte.
    Si X 1 =1 y X 2 =0  moverse al Este Si X 2 =1 y X 3 =0  moverse al Sur Si X 3 =1 y X 4 =0  moverse al Oeste Si X 4 =1 y X 1 =0  moverse al Norte
  • 5. 2. AGENTES E - R (5)
    • 2.3. Algebra booleana:
    • f (X 1 ,…, X n ) = 0 | 1.
    • Conectivas: . , + , .
    • f (X 1 , X 2 ) = X 1 . X 2 . f = 1  X 1 = 1 y X 2 = 1 ; sino f = 0.
    • f (X 1 , X 2 ) = X 1 + X 2 . f = 1  X 1 = 1 o X 2 = 1 ; sino f = 0.
    • f (X 1 ) = X 1 . f = 1  X 1 = 0 o f = 0  X 1 = 1.
    • Reglas:
    • 1 + 1 = 1, 1 + 0 = 1, 0 + 0 = 0.
    • 1 . 1 = 1, 1 . 0 = 0, 0 . 0 = 0.
    • 1 = 0, 0 = 1.
  • 6. 2. AGENTES E - R (6)
    • Para que el robot se mueva al norte:
    • X 1 X 2 X 3 , X 4 + X 4 X 1
    • X 4 = S 1 + S 2 . Función a partir de señales sensoriales.
    X 4 X 1 X 2 X 3
  • 7. 2. AGENTES E - R (7)
    • Atomo: Fórmula boolena compuesta por una sola variable. Ej: X 1
    • Literal: Función compuesta por una variable o su complemento. Ej: X 1
    • Ley Conmutativa :
    • X 1 . X 2 = X 2 . X 1 X 1 + X 2 = X 2 + X 1
    • Ley Asociativa :
    • X 1 . (X 2 . X 3 ) = (X 1 . X 2 ) . X 3  X 1 . X 2 . X 3
    • X 1 + (X 2 + X 3 ) = (X 1 + X 2 ) + X 3  X 1 + X 2 + X 3
    • Leyes de Morgan :
    • X 1 . X 2 = X 2 + X 1
    • X 1 + X 2 = X 2 . X 1
    • Ej: X 1 . X 2 = (S 2 + S 3 ) . (S 4 + S 5 ) = (S 2 + S 3 ) . S 4 . S 5
    • Ley Distributiva :
    • X 1 . (X 2 + X 3 ) = (X 1 . X 2 ) + (X 1 . X 3 )
  • 8. 2. AGENTES E - R (8)
    • Representación e implementación de las funciones para la selección de acciones :
    • Sistemas de Producción
    • Formado por Reglas de producción :
    • C i (condición)  A i (acción)
    • Condición es un monomio (conjunción de literales)
    • Se ejecuta la primera regla que cumple la condición = 1.
    • 1. X 4 X 1  Norte
    • 2. X 3 X 4  Oeste
    • 3. X 2 X 3  Sur
    • 4. X 1 X 2  Este
    • 5. 1  Norte
  • 9. 2. AGENTES E - R (9)
    • El robot gira indefinidamente a menos que se ponga un objetivo como encontrar una esquina cóncava:
    • cóncava  Nil
    • 1  (seguimiento de bordes indefinido)
    • En Sistemas de Producción Dirigidos por Objetivos :
    • Primera regla es el objetivo.
    • Las siguientes reglas acercan al objetivo.
    • “ Cada regla ejecutada correctamente acerca al agente al cumplimiento de alguna regla que le precede” ( Sistemas teleo-reactivos T-R )
    • Son implementables con circuitos electrónicos (compuertas lógicas).
  • 10. 2. AGENTES E - R (10)
    • Redes
    • Circuitos de redes formados con Umbral sobre suma ponderada de sus entradas. Ej: ULU .
    • ULU (Unidad Lógica con Umbral) :
    • Compara la suma ponderada de las entradas con un umbral. Si lo supera  1 , de lo contrario 0 .
    • Las funciones linealmente separables ( monomios o cláusulas ) se pueden implementar mediante ULU´s.
    • Se separan los espacios de entrada en 2 regiones (por encima y por debajo del umbral) separadas por un hiperplano (n dimensiones).
  • 11. 2. AGENTES E - R (11) X 1 X 2 X n w 1 w 2 w n  Umbral  Salida f U.L.U. Figura que representa un monomio: X 1 X 2 X 3  1 1 -1 X 1 X 2 X 3  i=1 n X i .w i
  • 12. 2. AGENTES E - R (12) Ej: f = X 1 X 2 = (S 2 + S 3 ) (S 4 + S 5 ) = (S 2 + S 3 ) S 4 S 5 S 2 S 3 S 4  1 -2 1 X 1 X 2 S 5 -2
    • Para 2 acciones codificadas en un Vector de Percepción  ULU
    • Problemas de complejidad mayor  varias ULU´s (Red Neuronal)
    • U.L.U se visualiza como una neurona biológica cuyo disparo depende de la suma de intensidades ( sinapsis ).
    • Una red repetida de inversores implementa un programa T-R (Edward Katz /96).
  • 13. 2. AGENTES E - R (13)  1 Acción
    • Una regla perteneciente a un programa T-R se puede implementar con un circuito (C.I.P.A.) con 2 entradas y 2 salidas.
    • Una de las ULU del CIPA calcula la conjunción de una entrada con el complemento de otra y la otra ULU calcula la disyunción de las entradas.
     Inhibición Propagación -1 1 1 Comprobación Unidad C.I.P.A.
  • 14. 2. AGENTES E - R (14)  1  -1 1 1 c 1 Propagación con CIPA´s 0 a 1  1  -1 1 1 c n … a n
  • 15. 2. AGENTES E - R (15) Arquitectura de Subsunción: Percepción Percepción señales sensoriales Cálculo acción Cálculo acción Atravezar pasillos Movimientos por defecto x x ... Acción
    • Roodney Brooks , 1986 .
    • Comportamiento global del agente. Descansa sobre un conjunto de módulos de comportamiento.
    • Arquitectura Horizontal.