Agentes Inteligentes
Agente:
Qualquer coisa que pode:
1. Perceber
seu ambiente através de sensores e
Agente
2. Agir
sobre ambiente através de atuadores.
Características de um agente humano:
?
? ?
•Sensores:
#$%
306 &
@
ga%
Q& #0
%
•Olhos
•Ouvidos
•Outros órgãos para sensores
•Atuadores:
•Mãos
•Pernas
•Boca
•Outras partes do corpo
1
Características de um agente robótico:
•Sensores:
•Câmeras
•Localizadores de infravermelho
•Sonares, etc
•Atuadores:
•Motores
Características de um agente de software:
function SQRT(x)
z <-- 1.0 /* chute inicial */
repeat until |z2 – x| < 10-15
z <-- z – (z2 –x)/(2z)
end
return z
•strings de bits funcionam
sensores e atuadores.
como
2
Diagrama de um Agente Genérico
Sensor
Percepção
?
Agente
Ambiente
Ações
Atuadores
Adaptado de Russel & Norvig, 1995, pág. 32
Objetivo do uso de agentes:
•Projetar e construir agentes que:
•Tenham uma boa interação com o ambiente
(façam bom uso dos sensores)
•Ajam adequadamente sobre o ambiente
(façam bom uso dos atuadores)
Conclusão: os agentes precisam fazer um bom trabalho.
=> É necessário uma medida de desempenho do agente.
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Agente racional
•Faz a coisa certa (ação que faz o agente ter
sucesso), segundo o princípio da racionalidade:
•Dada uma seqüência percebida, o agente
escolhe, segundo seus conhecimentos, as
ações para atingir seu objetivo.
Problema
•Como e Quando se deve avaliar o sucesso de um
agente?
•Como
•Usa-se uma medida de desempenho imposta por
superiores
=> como um padrão (objetivo) de medida.
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Medida de Desempenho: indica o sucesso de um agente
•Problema: Não existe uma medida única!
Exemplo:
•Agente que faz limpeza em ambiente com um aspirador.
•Possíveis medidas:
•quantidade de pó coletado em 8 horas de trabalho
•quantidade de eletricidade
quantidade de barulho
consumida
e
a
•além de limpar perfeitamente e de forma quieta,
ainda vai à praia no final de semana
Quando:
•Tempo de realização da tarefa
•Instantes inicial e final => determinação da
quantidade de tempo
•Problema: cuidado deve-se
consideração do período de tempo.
tomar
na
•Risco: premiar rapidez e punir consistência
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Diferença entre racionalidade e onisciência:
•Agente onisciente:
•conhece as saídas de suas ações e age de acordo
•Onisciência é impossível na realidade.
•Racionalidade: relacionada com o
esperado em função do que foi percebido
sucesso
Exemplo: (Racionalidade X Onisciência)
Ação: Dá
no pé!
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Racionalidade depende de:
•Medida de desempenho que define o grau de sucesso
•Tudo que o agente percebeu (sequência percebida)
•Conhecimento que o agente possui sobre o ambiente
•Ações que o agente pode realizar
Definição de um agente racional ideal
Para cada sequência percebida, um agente racional
ideal deve fazer qualquer ação esperada para
maximizar sua medida de desempenho, com base na
evidência provida pela sequência percebida e pelo
conhecimento que o agente tem.
Agente: ferramenta para análise de sistemas
(diferente de uma caracterização que divide o mundo
em agentes e não agentes).
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Mapeamento: associação entre as sequências percebidas
e as ações
f : P* → A
•Agente pode ser descrito por uma tabela (look-uptable)
Sequência percebida ==> Ação
=> pode se tornar uma lista (mapeamento) infinita
Solução: procurar as sequências possíveis e enumerá-las.
Mapeamento Ideal:
•Especificação de que ações o agente deve
tomar como resposta a uma sequência
percebida
=> projeto de um agente ideal.
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Exemplo:
Mapeamento Ideal:
•Tabela pode se tornar infinita.
•Especificação procedural (agente - Método de Newton)
x Percebido
1.0
1.1
...
Ação z
1.000000000000000
1.048808848170152
...
function SQRT(x)
z <-- 1.0 /* chute inicial */
repeat until |z2 – x| < 10-15
z <-- z – (z2 –x)/(2z)
end
return z
•Autonomia (outro requisito para um agente ideal)
•relacionada com o conhecimento que o agente
possui)
•Ação do agente baseia-se na sua própria experiência e
no conhecimento sobre o ambiente onde se encontra.
•Um sistema é (completamente) autônomo se seu
comportamento é determinado pela sua própria
experiência.
•Possui capacidade de adaptação a situações
novas não disponíveis na base de conhecimento
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Estrutura de Agentes Inteligentes
Programa Agente:
•Função que implementa o mapeamento entre as
sequências percebidas e as ações.
Agente:
•Executado em uma arquitetura (computador ou
dispositivos eletrônicos – tipo câmera, etc).
•Possui software
Agentes = arquitetura + programa
Agente: Policial de Trânsito
raciocínio
Agente
Conhecimento:
- leis
- comportamento
dos indivíduos,...
percepção
Objetivo:
- fazer com que as leis
sejam respeitadas
Ações:
- multar
- apitar
- parar, ...
execução
Ambiente
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Requisitos para se projetar um agente:
•O que será percebido
•Ações
•Os objetivos ou a medida de desempenho
•O tipo de ambiente
Exemplos de agentes
Agente
Diagnóstico
médico
Dados
perceptivos
Ações
Objetivos
Sintomas,
Perguntar,
Saúde do paciente,
paciente, exames prescrever exames, minimizar custos
respostas, ...
testar
Ambiente
Paciente,
gabinete, ...
Análise de
imagens de
satélite
Pixels
imprimir uma
categorização
categorizar
corretamente
Imagens de
satélite
Tutorial de
português
Palavras
digitadas
Imprimir exercícios,
sugestões,
correções, ...
Melhorar o
desempenho do
estudante
Conjunto de
estudantes
Filtrador de
mails
mensagens
Aceitar ou rejeitar
mensagens
Aliviar a carga de
leitura do usuário
Mensagens,
usuários
Motorista de
taxi
Imagens,
velocímetro,
sons
brecar, acelerar,
dobrar, falar com
passageiro, ...
Segurança,
Ruas, pedestres,
rapidez, economia,
carros, ...
conforto,...
Escolher e tocar
Músico de jazz Sons seus e de
outros músicos, notas no andamento
grades de
acordes
Tocar bem, se
divertir, agradar
Musicos,
publico, grades
de acordes
Adaptado de Russel & Norvig, 1995, pág. 37.
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Tipos de Agente:
•Reflexivos
•Agentes que seguem o mundo
•Agentes baseados em objetivos
•Agentes baseados em utilidade
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