Ferramentas de Planejamento em IA Blackbox Planner

Exemplos de Ferramentas CI Space Planning –Modelagem do problema em STRIPS –Demonstração no domínio dos blocos – O-Plan: Arquitetura de Planejamento –Modelagem do problema em TF (Task Formalism) –Demonstração em um domínio de busca e salvamento – Paradocs: planejamento temporal –Planejamento baseado em restrições temporais (paper)paper –Demonstração no domínio de veículos não tripulados (vídeo)vídeo

Blackbox - Funcionamento Representação em PDDL Camada STRIPS Grafo de planejamento CNF Construtor do grafo Tradutor Fórmula Lógica WalkSATSATz Compact Possíveis algoritmos de satisfatibilidade

PDDL Planning Domain Description Language Define duas partes: domínio e problema –Definição do domínio Requirements: strips, equality, typing, ADL; Predicades: PREDICATE_NAME [? A 1 ? A 2 … ?A n ]; Action: parameters, precondition, effect; –Definição do problema Objects; Init; Goal;

Grafo de Planejamento Usa um algoritmo polinomial para construir um grafo representando todos os possíveis caminhos de um problema de planejamento; Não é um grafo de espaço de busca –Os nós representam proposições e ações organizados de forma alternada.

C N F Conjunctive Normal Form –Uma fórmula lógica está em CNF se ela é uma conjunção de cláusulas, onde cada cláusula é uma disjunção de literais A  B  A  (B  C) (A  B)  (  B  C  B   D)  (D   E) (  B  C) –Algoritmos de satisfabilidade buscam encontrar atribuições (T/F) para as variáveis booleanas da fórmula expressa em CNF de modo que toda a fórmula seja verdadeira.

Prática Copie para o mesmo diretório os seguintes arquivos: – – – –

Prática O Blackbox trabalha com um arquivo de operações e um arquivo de fatos. –Abra o arquivo domain.pddl (Este é o arquivo de definição de domínio e operações)

Tipado: (:types PACKAGE TRUCK LOCATION AIRPLANE CITY AIRPORT) Predicados e Variáveis: –(:predicates (at ?obj ?loc)... Ações com parâmetros, pré-condições e efeitos: (:action LOAD-TRUCK :parameters(?obj – PACKAGE... Domain.pddl

Ações: –LOAD-TRUCK ; LOAD-AIRPLANE ; UNLOAD-TRUCK ; UNLOAD-AIRPLANE ; DRIVE-TRUCK ; FLY-AIRPLANE ; Exemplo completo: (:action FLY-AIRPLANE :parameters (?airplane - AIRPLANE ?loc-from - AIRPORT ?loc-to - AIRPORT) :precondition (at ?airplane ?loc-from) :effect (and (not (at ?airplane ?loc-from)) (at ?airplane ?loc-to)))

O arquivo de fatos: Prob004-log-a.pddl Abra o arquivo prob004-log-a.pddl (Este é o arquivo de fatos) Define a situação inicial –8 objetos do tipo PACKAGE –2 aeroportos –3 cidades –3 caminhões –3 locais

Prob004-log-a.pddl Define a situação inicial: – (:init (in-city pgh-po pgh)... Define o objetivo (:goal (and (at package1 bos-po) (at package2 bos-airport)...

Executando o Blackbox Digite na linha de comando: – blackbox -o domain.pddl -f prob004-log-a.pddl –A opção -o indica o arquivo de operações e a opção -f o arquivo de fatos. –Lembre-se! Todos os arquivos que você copiou devem estar em um mesmo diretório.

Executando o Blackbox Examinando o arquivo de saída: –blackbox -o domain.pddl -f prob004-log-a.pddl > out.txt –Ou: –blackbox -o domain.pddl -f prob004-log-a.pddl –g saida.txt –Página do Blackbox