2. Agente
Un agente es todo aquello que percibe su ambiente mediante sensores y que
responde o actúa en tal ambiente por medio de efectores.
3. Estructura de los Agentes Inteligentes
Un propósito de la IA es el diseño de un programa de agente (una función que
mapee de percepciones a acciones)
Este programa se ejecutará en algún dispositivo de cómputo, o arquitectura.
4. Agente
Agente = Arquitectura + Programa
Arquitectura.
Pone al alcance del programa las percepciones obtenidas mediante los
sensores, lo ejecuta y alimenta el efector con acciones elegidas por el
programa conforme se van generando.
Programa.
Es un algoritmo que recibe las percepciones del agente y genera una
secuencia de acciones.
5. Estructura de los Agentes Inteligentes
Antes de diseñar un programa de agente, hay que hacer la descripción PAMA
Percepciones
Acciones
Metas
Ambiente
AGENTE = ARQUITECTURA + PROGRAMA
6. Estructura de los Agentes Inteligentes
Agente: Sistema de Diagnóstico Médico
Percepciones
Síntomas, evidencias, y
respuestas del paciente
Acciones
Preguntas, pruebas,
tratamientos
Metas
Paciente saludable, reducción
al mínimo de costos
Ambiente
Paciente, hospital
7. Estructura de los Agentes Inteligentes
Agente: Robot clasificador de partes
Percepciones
Pixeles de intensidad variable
Acciones
Recoger partes, y clasificarlas
en contenedores
Metas
Poner las partes en el
contenedor correspondiente
Ambiente
Banda transportadora de partes
8. Estructura de los Agentes Inteligentes
Agente: Resuelve problema 8 fichas
Percepciones
Alguno de los estados
Acciones
Movimiento de una ficha
Metas
Estado Final
Ambiente
Posición de las fichas.
5 4
6 1 8
7 3 2
1 2 3
8 4
7 6 5
Estado Inicial Estado Final
10. Tipos de Agentes
1. Agente reflejo simple.
Las acciones del agente se establecen en función a una tabla de percepción
acción.
2. Agentes con estado interno.
Es un agente reflejo, pero que almacena sus percepciones anteriores, tiene
memoria.
3. Agentes basados en metas
Agente que combina propiedades de los dos anteriores, pero que tiene una meta a
la cual llegar. Necesita buscar el mejor camino y planificar la secuencia de
acciones.
4. Agentes basados en utilidad.
Son aquellos agentes que tienen múltiples metas que cumplir, mide el grado de
satisfacción del grado de cumplimiento de sus metas.
11. 1. Agente reflejo simple
El usar una tabla de consulta explícita está fuera de toda consideración.
Sin embargo, es posible resumir fragmentos de tabla observando ciertas
asociaciones entre entradas/salidas que se producen frecuentemente, y
haciendo reglas de condición-acción, por ejemplo:
Si el carro de adelante está frenando, entonces
empezar a frenar.
RS EI BM BU
13. Agente reflejo simple
Función Agente-reflejo-simple (percepción) responde con una acción
estática: reglas, un conjunto de reglas de condición-acción
estado Interpretar-Entrada (percepción).
regla Regla-Coincidencia (estado, reglas).
acción Regla-Acción[regla]
responder con una acción
RS EI BM BU
14. Agente Reflejo con Estado
incluye memoria extendiendo el horizonte de tiempo del agente.
Peligro: la información almacenada puede no ser valida.
Un agente reflejo con un estado interno. Opera encontrando una regla cuya
condición coincida con la situación actual y luego procede a efectuar la
acción que corresponda a la regla.
15. 2. Agente con estado interno
Agentes bien informados de todo lo que pasa.
El agente reflejo simple funciona sólo si se toma la decisión adecuada con
base en la percepción de un momento dado.
En ocasiones se requiere mantener cierto tipo de estado interno para estar en
condiciones de estar optar por una acción.
Ejemplo: imágenes de antes y después pare detectar cambios.
RS EI BM BU
16. Agente con estado interno
Agente
Como es el mundo
ahora
Acción que debo
tomar
Reglas condición-acción
Sensores
Efectores
Estado
Como evoluciona el
mundo
Lo que mis acciones
hacen
RS EI BM BU
17. Agente con estado interno
Función Agente-reflejo-con-estado (percepción) responde con una acción
estática: estado, una descripción prevaleciente del
estado del mundo
reglas, un conjunto de reglas de condición-
acción
estado Actualizar-Estado (estado, percepción).
regla Regla-Coincidencia (estado, reglas).
acción Regla-Acción[regla]
estado Actualizar-Estado (estado, acción)
responder con una acción
RS EI BM BU
18. 3. Agente basado en metas
Para decidir qué hacer no basta con tener información acerca del estado que
prevalece en el ambiente.
Además del estado prevaleciente, se requiere cierto tipo de información sobre
su meta.
La búsqueda y la planificación son sub-campos de la IA que se ocupan de
encontrar las secuencias de acciones que permiten alcanzar las metas de un
agente.
Este tipo de agente es diferente a los anteriores, debido a que implica tomar
en cuenta el futuro.
Puede ser más flexible si cambian las condiciones o cambian las metas.
RS EI BM BU
19. Agente basado en metas
Agente
Como es el mundo
ahora
Acción que debo
tomar
Metas
Sensores
Efectores
Estado
Como evoluciona el
mundo
Lo que mis acciones
hacen
Qué efectos tiene
tomar
la acción A
RS EI BM BU
20. Ejercicio 10
Resolver el problema de las k-reinas, para k = 3.
El problema consiste en identificar en qué posiciones colocar k reinas en un
tablero de ajedrez de tal manera que no se “coman” entre ellas
22. Ejercicio 11
Diseñar un agente para resolver el problema del rompecabezas móvil o
problema de las ocho fichas o puzzle.
2 8
1 6 4
7
3
5
1 2 3
8 4
7 6 5
24. 4. Agente basado en utilidad
Las metas no bastan por sí mismas para generar una conducta de alta calidad.
Puede haber muchas secuencias de acciones que permitan alcanzar la meta,
pero algunas ofrecen más utilidad que otras.
La utilidad es una función que correlaciona un estado y un número real
mediante el cual se caracteriza el correspondiente grado de satisfacción.
RS EI BM BU
25. Agente basado en utilidad
Agente
Como es el mundo
ahora
Acción que debo
tomar
Sensores
Efectores
Estado
Como evoluciona el
mundo
Lo que mis acciones
hacen
Que efectos tiene
tomar
la acción A
Que tan feliz
estaría en un estado
determinado
Utilidad
RS EI BM BU