Framsticks
Tânia Santos
29312
Em que se baseiam?
► Projecto
de simulação, em 3 dimensões,
composto por criaturas.
► Inclui diferentes tipos de optimizações:





Co-evolução;
Evolução espontânea;
Populações;
Diversos “genotypes”;
E a modelação de espécies, e ecossistemas.
Objectivos
► Estudar
as capacidades de evolução das
criaturas, em ambientes simulados no
mundo artificial, composto por condições
baseadas no mundo real.
A quem se dirige?
►
Aos utilizadores que trabalham nas áreas:








Evolutionary computation;
Redes neuronais;
Biologia;
Robótica e simulação;
Neuroscience;
Realidade virtual;
Gráficos.
…
O que é possivel fazer com o
FramSticks?
►
Criar e desenhar criaturas.
►
Estudar a evolução directa ou espontânea das criaturas.
►
Modificar as propriedades das criaturas, tais como:








Moverem-se lentamente;
Moverem-se por ambientes de terra ou água;
Andarem á procura de comida;
Seguirem alvos;
Fugirem das outras criaturas;
Ultrapassarem obstáculos;
Reproduzirem-se.
…
Capacidades do simulador
► Simulação
do mundo artificial em 3D:
 Definir os membros (fricção, força, maneiras de
adquirir energia por assimilação, ingestão,…);
 Definir o ambiente (tipo de solo, terra, água,…);
 Definir colisões destrutivas ou não destrutivas;
 Interacção do utilizador com o mundo simulado,
movendo as criaturas, colocando bolas de
energia, matando ou ressuscitando criaturas.
Capacidades do simulador
► Mecanismo
criaturas:
de
controlo
(“brain”)
das
 Definir os seus “neurónios”;
 Definir a sua interacção com o ambiente,
através de:
Receptores (toque, equilíbrio e localização de
energia);
► Acções (músculos que movem a criatura).
►
Capacidades do simulador
► Evolução:
 Mantém um conjunto de tipos de genes
(“genotypes”);
 Mantém um conjunto de indivíduos, agrupados
por populações;
 Modificação das características das criaturas, ao
sofrerem mutações ou cruzamentos;
 Mantém a energia das criaturas (ganhando ou
usando a energia em diversas situações);
Características
► Corpo
►O
da criatura:
corpo é feito com pontos e junções/sticks.
Características
► Neurónios
 São compostos por três parâmetros:
►Força,
inércia e sigmo.
 Uma rede neuronal é feita através de neurónios
e ligações.
 O simulador suporta muitos tipos de neurónios
(ex. N, Rnd, D, Fuzzy, …)
Características
► Músculos
 É representado por ‘|’ ou ‘@’ no “genotype”, em
que muda a orientação do stick.
 Exemplos:
Características
► Receptores
 É representado por ‘T’, ‘G’ e ‘S’.
►
T de toque.
►
G de gravidade.
►
S de “cheiro”.
Características
► Formatos
de Genotypes:
 f0, f1, f2, f3 até f7, incluindo f0Fuzzy – uma
linguagem para descrever criaturas.
 Exemplos:
►X(X,X)
►XXX(XX,X)
►X[|G:1,1:2.3][@−1:3.4,0:4.5,T:5.6]
Que ferramentas utilizar?
► FramsView
– Criar e visualizar criaturas,
introduzindo o genotype.
► Framsticks 2.10 – Cria ambientes de simulação e
também criaturas.
► FramsTheater – Visualizar demos realizados.
► Framsticks Manual – Tutorial.
► Framsticks Open GL – Vista tridimensional
domundo virtual e das criaturas.
► A linguagem no framsticks é semelhante com o
Java.
Referências
► http://www.frams.alife.pl/