Aistudent

15º Concurso de Trabajos Estudiantiles, EST 2012

41 JAIIO EST 2012 15° Concurso de Trabajos Estudiantiles

aiStudent:
Agente inteligente para la
interacción en Lenguaje
Natural
Autores:
María Julia Blas – mariajuliablas@gmail.com
Nicolás Emilio Díaz Ferreyra – nicoediaz@gmail.com
Juan Leonardo Sarli – juanleonardosarli@gmail.com
Institución:
UTN Regional Santa Fe
Carrera:
Ingeniería en Sistemasde Información
Cátedra:
Inteligencia Artificial
Docentes:
Dra. María de los Milagros Gutierrez
Ing. Jorge Marcelo Roa

41 JAIIO - EST 2012 - ISSN: 1850-2946 - Página 515

15º Concurso de Trabajos Estudiantiles, EST 2012

aiStudent: Agente Inteligente para la Interacción en
Lenguaje Natural
Abstract. Se presenta la implementación de un agente conversacional desarrollado en el marco de laasignatura Inteligencia Artificial; el cual es capaz de
mantener un diálogo con un estudiante sobre temas inherentes a la organización
de la materia. El vocabulario, los mecanismos de búsqueda y el sistema de reglas de producción se detallan teniendo en cuenta la complejidad existente para
el procesamiento del lenguaje natural. Se especifica un algoritmo de preprocesamiento especialmente diseñado con elobjetivo de simplificar el universo de
discusión del agente. Los resultados obtenidos son validados en función de la
habilidad y rapidez con la que el agente responde durante la interacción.
Keywords. Agente inteligente, inteligencia artificial, lenguaje natural, chat-bot.

1

Introducción

La Inteligencia Artificial (IA) es una rama de las ciencias de la computación que intenta encontrar esquemasgenerales de representación del conocimiento, y formalizar
procesos de razonamiento coherentes, que permitan resolver problemas difíciles en
dominios de aplicación concretos [1]. Para esto, define cuatro categorías [2]: sistemas
que piensan como humanos, sistemas que actúan como humanos, sistemas que piensan racionalmente y sistemas que actúan racionalmente. Estos últimos, intentan emular en formaracional el comportamiento humano; siendo este, el caso de los agentes
inteligentes (AI).
Un AI, es una entidad capaz de percibir su entorno, procesar tales percepciones, y
actuar en consecuencia de manera racional sobre el mismo [3]. En los últimos años,
con el objetivo de resolver problemas de alta complejidad, se ha incrementado la investigación y el desarrollo de este tipo de herramientas. Unatemática recurrente ha
sido la implementación de sistemas que permitan a una computadora mantener una
conversación en lenguaje natural [4,5].
Se denomina agente conversacional, o chat-bot (CB); a un AI que simula un dialogo
inteligente con humanos a través de métodos auditivos o textuales. Todo CB debe
contener un mecanismo de procesamiento de lenguaje natural que le permita comprender, medianteel estudio de la sintaxis, la conversación en la que se encuentra
involucrado.
En este contexto, como trabajo práctico, la cátedra Inteligencia Artificial de la Facultad Regional Santa Fe – Universidad Tecnológica Nacional ha solicitado a los alumnos que desarrollen un agente CB llamado aiStudent, que tenga la capacidad de mantener una conversación con un estudiante sobre la organización de lamateria. El presente trabajo detalla la implementación realizada indicando, no sólo cuales han sido
las herramientas utilizadas, sino también los factores que el equipo de desarrollo ha
considerado relevantes durante la construcción del agente.

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En las siguientes secciones se describe el vocabulariodel agente, la implementación
del mecanismo de búsqueda [2] que utilizará para encontrar el conjunto de reglas
aplicables a una entrada, y el sistema de reglas de producción [2] con el que decidirá
la respuesta mas adecuada.

2

Desarrollo e Implementación de aiStudent

2.1

Definición del Vocabulario

Con el objetivo de establecer la base de conocimientos del CB, se definió el conjunto
de...