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INF 1771 – Inteligência Artificial

INF 1771 – Inteligência Artificial. Aula 13 – Hierarchical Task Network (HTN). Edirlei Soares de Lima. Limitações do Planejamento de Ordem Parcial. Vantagens em relação a busca convencional: Flexibilidade, expressividade... Redução da complexidade. Limitações:

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Presentation Transcript

  1. INF 1771 – Inteligência Artificial Aula 13 – Hierarchical Task Network (HTN) Edirlei Soares de Lima

  2. Limitações do Planejamento de Ordem Parcial • Vantagens em relação a busca convencional: • Flexibilidade, expressividade... • Redução da complexidade. • Limitações: • Os ambientes precisam ser acessíveis, determinísticos, estáticos... • O tempo não é levado em conta. • A limitação dos recursos não é considerada. • Pré-condições e efeitos são simples demais • Sem quantificador universal nos efeitos.

  3. Planejamento Hierárquico • HierarchicalTask Network (HTN) Planning • Planejamento que busca refinar um plano com a decomposição hierárquica de operadores abstratos. • Em planejamento HTN, o plano inicial que descreve o problema, é visto como uma descrição de alto nível do que deve ser feito. • Faz uma busca no espaço de redes de tarefas através das diferentes decomposições de ações (tarefas) compostas. • Ações compostas representam sub-metas de alto nível. • Ações primitivas representam ações.

  4. Planejamento Hierárquico • Decomposição hierárquica: • Softwares complexos são criado a partir de uma hierarquia de sub-rotinas ou classes de objetos. • Governos e corporações têm hierarquias de departamentos, sub-subsidiárias e filiais. • Em cada nível da hierarquia existe uma tarefa computacional formada por um pequeno número de atividades.

  5. Decomposes to Get Permit land Start house Pay Builder Finish Construction Hire Builder money Decomposes to Build Roof Build Frame Build Foundation Build Interior Build Walls Exemplo BuildHouse

  6. Planejamento Hierárquico • Planlibrary: • Contém várias decomposições de ações abstratas em menos abstratas ou mesmo planos inteiros pré-concebidos. • Cada ação abstrata tem pré-condições e efeitos que são comuns a todas as instanciações dela. • As decomposições podem ser expressadas da seguinte maneira Decompose(a, d) - uma ação a um pode ser decomposta em plano d.

  7. Planejamento Hierárquico • Planejamento hierárquico híbrido • Na prática, se mistura operadores de decomposição HTN com outros operadores do planejamento de ordem parcial. Decompose(Contruction, Plan(STEPS:{S1: Build(Foundation),S2:Build(Frame), S3: Build(Roof), S4:Build(Walls), S5: Build(Interior)} Orderings:{S1<S2<S3<S5, S2<S4<S5}, Bindings:{}, Links:{S1FoundationS2, S2Frame S3, S2Frame S4, S3RoofS5, S4WallsS5}))

  8. Planejamento Hierárquico • Algoritmo: • Constrói-se um plano de ordem parcial inicial no maior nível de abstração. • Recursivamente decompõem-se ações abstratas até o plano de ordem parcial final conter apenas operadores primitivos (que podem ser executados pelo agente). • Resolve-se ameaças e verifica-se a consistência global do plano de ordem parcial final.

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