Arquitecturas

¿Cómo se diseña un agente?
„

Agentes Inteligentes

Considerando el agente como entidad que interactúa con su
entorno el diseño de un agente requiere estudiar:
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Modelos y Arquitecturas de Agentes

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Utilizando la definición de Newell:
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Juan Pavón Mestras

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Dep. de Ingeniería del Software e Inteligencia Artificial

Cómo representar los objetivos del agente
Cómo describir la toma dedecisiones del agente
Cómo representar el conocimiento

Y si consideramos un SMA, según Ferber, los mismos elementos
de antes y además:
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http://grasia.fdi.ucm.es

Cómo percibir el entorno
Cómo representar el entorno
Cómo definir los actuadores

„

Leyes que controlan el entorno
Objetos ubicados
Coordinación de los agentes
Acciones permitidas

UCM 2006-07

La tecnología se asienta
„

„Arquitecturas

Modelo de agentes puramente reactivos
„

El proceso del agente es un ciclo percepción-acción
(estímulo/respuesta)

„

No hay una representación explícita del entorno, de los otros
agentes, sus capacidades, etc.
Las decisiones no tienen en cuenta ni el pasado (no hay
historia) ni el futuro (no hay planificación)

• Desde la experimentación en la construcción de sistemas
„

• Reacciona ala evolución del entorno

Lenguajes
• Desde el estudio teórico de los agentes, principalmente con
lógicas modales

„

„

El avance en la experimentación de diseño de sistemas ha
progresado hacia soluciones más orientadas a la industria
„
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„

2

Agentes reactivos

El estudio de estos elementos ha derivado en
„

Modelos y arquitecturas de agentes

Plataformas de desarrollo de agentesArquitecturas reusables
Entornos de desarrollo
Metodologías

percepción

Agente

acción

Entorno
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Modelos y arquitecturas de agentes

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UCM 2006-07

Modelos y arquitecturas de agentes

4

Agentes reactivos
„

Agentes reactivos

Agentes reactivos que mantienen su estado interno
„

„

Deciden la acción a realizar teniendo en cuenta su historia de
interacciones con el entorno

„

• Secuencia deestados del entorno o secuencia de percepciones
• Se guarda como estado interno del agente

percepción

Ejemplo de ciclo de ejecución de un agente
reactivo
„

while (true) {
estado = interpretar_entrada (percepcion);
regla = correspondencia (estado, Reglas);
ejecutar (regla, accion);
}

acción

siguiente

Reglas: situación-acción
Conjunto de percepciones

estado

Agente

Entorno
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Modelosy arquitecturas de agentes

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Agentes reactivos (subsunción)
„

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Modelos y arquitecturas de agentes

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Agentes reactivos (subsunción)

Arquitectura de subsunción

[A. Brooks, A Robust Layered Control System for a Mobile Robot, 1986]
„

Un conjunto de módulos de comportamiento que realizan
tareas
• No hay representación ni razonamiento simbólico
• El comportamiento se puedeimplementar como un conjunto de
reglas
situación -> acción
donde situación se toma directamente de la percepción (sin
ningún tipo de transformación a representaciones simbólicas)

„

Jerarquía de subsunción

Se pueden añadir y quitar
comportamientos sin tener
que modificar el código de
los otros

• Se pueden ejecutar varios comportamientos simultáneamente
• Para elegir entre ellos se usa la jerarquía desubsunción
• Los comportamientos están ordenados por capas
• Los comportamientos de las capas más bajas (mayor
prioridad) inhiben a los de las capas superiores

Complejidad O(n)
Siendo n el
número de
comportamientos

[Vidal 2000, http://www.multiagent.com/arch/]
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Modelos y arquitecturas de agentes

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Modelos y arquitecturas de agentes

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Agentes reactivos (subsunción)
„Arquitectura de subsunción

Agentes reactivos (subsunción)

[Brooks 86]

„

Nodos supresores e inhibidores
Comportamiento 1:
Pasearse

Comportamiento 2
sensores

Comportamiento 1
Nodo supresor

actuadores
Comportamiento 0

Las entradas a los módulos de
comportamiento se pueden suprimir

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Modelos y arquitecturas de agentes

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„

Problema
• Un conjunto de robots tienen que recoger...