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人工智能习题&答案-第8章-机器人规划

人工智能习题&答案-第8章-机器人规划
人工智能习题&答案-第8章-机器人规划

第八章机器人规划

8-1 有哪几种重要的机器人高层规划系统?它们各有什么特点?你认为哪种规划方法有较大的发展前景?

基于谓词逻辑的规划是用谓词逻辑来描述世界模型及规划过程的一种规划方法

(1) 规划演绎法。用F规则求解规划序列。

(2) 逻辑演算和通用搜索法。STRIPS和ABSTRIPS系统。

(3) 具有学习能力的规划系统。如PULP-I系统

(4) 分层规划方法。如NOAH规划系统,它特别适用于非线性规划

(5) 基于专家系统的规划。如ROPES规划系统,它具有更快的规划速度,更强的规划能力和更大的适应性。

发展前景?

8-2 让right(x),left(x),up(x)和down(x)分别表示八数码难题中单元x左边、右边、上面和下面的单元(如果这样的单元存在的话)。试写出STIPS规划来模拟向上移动B(空格)、向下移动B、向左移动B和向右移动B等动作。

8-3 考虑设计一个清扫厨房规划问题。

(1) 写出一套可能要用的STRIPS型操作符。当你描述这些操作符时,要考虑到下列情况:

·清扫火炉或电冰箱会弄脏地板。

·要清扫烘箱,必须应用烘箱清洗器,然后搬走此清洗器。

·在清扫地板之前,必须先行打扫。

·在打扫地板之前,必须先把垃圾筒拿出去。

·清扫电冰箱造成垃圾污物,并把工作台弄脏。

·清洗工作台或地板使洗涤盘弄脏。

(2) 写出一个被清扫厨房的可能初始状态描述,并写出一个可描述的(但很可能难以得

到的)目标描述。

(3) 说明如何把STRIPS规划技术用来求解这个问题。(提示:你可能想修正添加条件的定义,以便当某个条件添加至数据库时,如果出现它的否定的话,就能自动删去此否定)。

8-4 曲颈瓶F1和F2的容积分别为C1和C2。公式CONT(X,Y)表示瓶子X含有Y容量单位的液体。试写出STRIPS规划来模拟下列动作:

(1) 把F1内的全部液体倒进F2内。

(2) 用F1的部分液体把F2装满。

8-5 机器人Rover正在房外,想进入房内,但不能开门让自已进去,而只能喊叫,让叫声促使开门。另一机器人Max在房间内,他能够开门并喜欢平静。Max通常可以把门打开来使Rover停止叫喊。假设Max和Rover各有一个STRIPS规划生成系统和规划执行系统。试说明Max和Rover的STRIPS规则和动作,并描述导致平衡状态的规划序列和执行步骤。

用来描述状态的谓词公式有:

INROOM(X): X在房间里

OUTROOM(X): X不在房间里

SOUND(X): X在喊叫

QUIET(X): X保持安静

OPENED(X): X处于打开状态

CLOSED(X): X处于关闭状态

Rover可执行的动作有:

Shout(X): X喊叫

先决条件:OUTROOM(X) AND CLOSED(Door) AND QUIET(X)

删除表:QUIET(X)

添加表:SOUND(X)

ComeIn(X): X走进房间

先决条件: OUTROOM(X) AND OPEN(Door)

删除表: OUTROOM(X)

添加表: INROOM(X)

Max可执行的动作有:

Open(X, Door): 为X打开门

先决条件:SOUND(X) AND OUTROOM(X) AND CLOSED(Door)

删除表:CLOSED(Door) AND SOUND(X)

添加表:OPENED(Door) AND QUIET(X)

Close(X): 关闭X

先决条件:OPENED(X)

删除表:OPENED(X)

添加表:CLOSED(X)

初始状态M0:

OUTROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max)

目标状态G0:

INROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max)

导致平衡状态的规划序列为{ Shout(Rover), Open(Rover, Door), ComeIn(Rover), Close(Door) }

执行步骤

(1)

M0: OUTROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max) OP1: Shout(Rover)

M1: OUTROOM(Rover) AND SOUND(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max)

(2)

M1: OUTROOM(Rover) AND SOUND(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max) OP2: Open(Rover, Door)

M2: OUTROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND OPEND(Door) AND INROOM(Max)

(3)

M2: OUTROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND OPEND(Door) AND INROOM(Max)

OP3: ComeIn(Rover)

M3: INROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND OPEND(Door) AND INROOM(Max)

(4)

M3: INROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND OPEND(Door) AND INROOM(Max) OP4: Close(Door)

M4(G0): INROOM(Rover) AND QUIET(Rover) AND CLOSED(Door) AND INROOM(Max) 8-6 用本章讨论过的任何规划生成系统,解决图8.22所示机械手堆积木问题。

机械手

(a)初始布局(b)目标布局

图8.22 机械手堆积木规划问题

用来描述状态的谓词公式有:

ON(A, B): 积木A在积木B上

ONTABLE(A): 积木A在桌子上

CLEAR(A): A上没有东西

HOLDING(A): 机械手正抓住A

HANDEMPTY: 机械手为空

机械手可以执行的动作有:

Stack(X, Y): 把积木X堆在积木Y上

先决条件:HOLDING(X) AND CLEAR(Y)

删除表:HOLDING(X) AND CLEAR(Y)

添加表:HANDEMPTY AND ON(X, Y)

UnStack(X, Y): 把堆在积木Y上的积木X抬起

先决条件:HANDEMPTY AND ON(X, Y) AND CLEAR(X) 删除表:HANDEMPTY AND ON(X, Y)

添加表:HOLDING(X) AND CLEAR(Y)

PickUp(X): 从桌面上抓起积木X

先决条件:HANDEMPTY AND ONTABLE(X) AND CLEAR(X)

删除表:HANDEMPTY AND ONTABLE(X)

添加表:HOLDING(X)

PutDown(X): 将积木X放到桌面上

先决条件:HOLDING(X)

删除表:HOLDING(X)

添加表:ONTABLE(X) AND HANDEMPTY

初始布局M0:

ON(D,B) AND ON(A,C) AND CLEAR(D) AND CLEAR(A) ONTABLE(B) AND ONTABLE(C) AND HANDEMPTY

目标布局G0:

ON(A,B) AND ON(B,C) AND ON(C,D) AND ONTABLE(D) AND CLEAR(A) AND HANDEMPTY

如何规划?

8-7 考虑图8.23所示的寻找路径问题。

(1) 对所示物体和障碍物(阴影部分)建立一个结构空间。其中,物体的初始位置有两种情况,一种如图所示,另一种情况是把物体旋转90°。

(2) 应用结构空间,描述一个寻求上述无碰撞路径的过程(程序)把问题限于无旋转的二维问题。

图8.23 一个寻找路径问题

8-8 指出你的过程结构空间求得的图8.23问题的路径,并叙述如何把你在上题中所得结论推广至包括旋转情况。

8-9 图8.24表示机器人工作的世界模型。要求机器人Robot把3个箱子BOX1、BOX2和BOX3移到如图E23(b)所示目标位置,试用专家系统方法建立本规划,并给出规划序列。

(a)初始世界模型M0 (b)目标世界模型G0

图8.24 移动箱子于一处的机器人规划

8-10 图8.25表示机器人工作的世界模型。要求机器人把箱子从房间R2初始位置移至房间R1目标位置。试建立本机器人规划专家系统,并给出规划结果。

图8.25 从一房间移至另一房间的机器人规划

人工智能(部分习题答案)

1.什么是人类智能?它有哪些特征或特点? 定义:人类所具有的智力和行为能力。 特点:主要体现为感知能力、记忆与思维能力、归纳与演绎能力、学习能力以及行为能力。 2.人工智能是何时、何地、怎样诞生的? 解:人工智能于1956年夏季在美国Dartmouth大学诞生。此时此地举办的关于用机器模拟人类智能问题的研讨会,第一次使用“人工智能”这一术语,标志着人工智能学科的诞生。 3.什么是人工智能?它的研究目标是? 定义:用机器模拟人类智能。 研究目标:用计算机模仿人脑思维活动,解决复杂问题;从实用的观点来看,以知识为对象,研究知识的获取、知识的表示方法和知识的使用。 4.人工智能的发展经历了哪几个阶段? 解:第一阶段:孕育期(1956年以前);第二阶段:人工智能基础技术的研究和形成(1956~1970年);第三阶段:发展和实用化阶段(1971~1980年);第四阶段:知识工程和专家系统(1980年至今)。 5.人工智能研究的基本内容有哪些? 解:知识的获取、表示和使用。 6.人工智能有哪些主要研究领域? 解:问题求解、专家系统、机器学习、模式识别、自动定论证明、自动程序设计、自然语言理解、机器人学、人工神经网络和智能检索等。 7.人工智能有哪几个主要学派?各自的特点是什么? 主要学派:符号主义和联结主义。 特点:符号主义认为人类智能的基本单元是符号,认识过程就是符号表示下的符号计算,从而思维就是符号计算;联结主义认为人类智能的基本单元是神经元,认识过程是由神经元构成的网络的信息传递,这种传递是并行分布进行的。 8.人工智能的近期发展趋势有哪些? 解:专家系统、机器人学、人工神经网络和智能检索。 9.什么是以符号处理为核心的方法?它有什么特征? 解:通过符号处理来模拟人类求解问题的心理过程。 特征:基于数学逻辑对知识进行表示和推理。 11.什么是以网络连接为主的连接机制方法?它有什么特征? 解:用硬件模拟人类神经网络,实现人类智能在机器上的模拟。 特征:研究神经网络。 1.请写出用一阶谓词逻辑表示法表示知识的步骤。 步骤:(1)定义谓词及个体,确定每个谓词及个体的确切含义;(2)根据所要表达的事物或概念,为每个谓词中的变元赋予特定的值;(3)根据所要表达的知识的语义用适当的联接符号将各个谓词联接起来,形成谓词公式。 2.设有下列语句,请用相应的谓词公式把它们表示出来: (1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。 解:定义谓词如下: Like(x,y):x喜欢y。 Club(x):x是梅花。 Human(x):x是人。 Mum(x):x是菊花。 “有的人喜欢梅花”可表达为:(?x)(Human(x)∧Like(x,Club(x))) “有的人喜欢菊花”可表达为:(?x)(Human(x)∧Like(x,Mum(x))) “有的人既喜欢梅花又喜欢菊花”可表达为:(?x)(Human(x)∧Like(x,Club(x))∧ Like(x,Mum(x))) (1)他每天下午都去玩足球。 解:定义谓词如下: PlayFootball(x):x玩足球。 Day(x):x是某一天。 则语句可表达为:(?x)(D(x)→PlayFootball(Ta)) (2)太原市的夏天既干燥又炎热。 解:定义谓词如下: Summer(x):x的夏天。 Dry(x):x是干燥的。 Hot(x):x是炎热的。 则语句可表达为:Dry(Summer(Taiyuan))∧Hot(Summer(Taiyuan)) (3)所有人都有饭吃。 解:定义谓词如下: Human(x):x是人。 Eat(x):x有饭吃。 则语句可表达为:(?x)(Human(x)→Eat(x)) (4)喜欢玩篮球的人必喜欢玩排球。 解:定义谓词如下: Like(x,y):x喜欢y。 Human(x):x是人。

人工智能练习题答案

1、什么是人工智能?人工智能有哪些研究领域?何时创建该学科,创始人是谁? (1)AI(Artificial Intelligence)是利用计算机技术、传感器技术、自动控制技术、仿生技术、电子技术以及其他技术仿制人类智能机制的学科(或技术),再具体地讲就是利用这些技术仿制出一些具有人类智慧(能)特点的机器或系统 (2)人工智能的研究领域主要有专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定力证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决策支持系统、人工神经网络等(3)人工智能于1956年夏季,由麦卡锡,明斯基、洛切斯特、香农等发起创建 2、产生式系统的由哪三部分组成?各部分的功能是什么? 课本29页 (1)产生式系统由综合数据库、产生式规则和控制系统三部分组成 (2)综合数据库用于存放当前信息,包括初始事实和中间结果; 产生式规则用于存放相关知识; 控制系统用于规则的解释或执行程序。 3、设有三枚硬币,其初始状态为(反,正,反),允许每次翻转一个硬币(只翻一个硬币,必须翻一个硬币)。必须连翻三次。用知识的状态空间表示法求出到达状态(反,反,反)的通路。画出状态空间图。 课本51页 问题求解过程如下: (1)构建状态 用数组表示的话,显然每一硬币需占一维空间,则用三维数组状态变量表示这个知识:Q=(q1 , q2 , q3) 取q=0 表示钱币的正面; q=1 表示钱币的反面 构成的问题状态空间显然为: Q0=(0,0,0),Q1=(0,0,1),Q2=(0,1,0), Q3=(0,1,1), Q4=(1,0,0),Q5=(1,0,1),Q6=(1,1,0),Q7=(1,1,1) (2)引入操作 f1:把q1翻一面。 f2:把q2翻一面。 f3:把q3翻一面。 显然:F={f1,f2,f3} 目标状态:(找到的答案)Qg=(0,0,0)或(1,1,1) (3)画出状态图

人工智能课后习题答案(清华大学出版社)

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1.1解图如下: 规则顺序定义如下: (1) 1->2 ⑵ 1->3 (3) 2->3 (4) 2->1 (5) 3->1 (6) 3->2 1 ((A),(),(B)) 8数码问题 启发函数为不在位的将牌数启发函数为不在位的将牌数距离和 S(5) 2 8 3 1 6 4 7 5 2 8 3 1 6 4 7 5 2 3 1 8 4 7 6 5 E(5)F(6) 2 8 3 1 4 7 6 5 2 8 3 1 4 7 6 5 D(7) 2 3 1 8 4 7 6 5 E(5^ 2 8 3 1 4 7 6 5 2.1解图: 2 3 1 8 4 7 6 5 仙1(5) K(5) J(7) 2 3 1 8 4 7 6 5 1 2 3 8 4 7 6 5 1 2 3 8 4 7 6 5 F L(5) 1 2 3 7 8 4 6 5 1 2 3 8 4 7 6 5 2 3 1 8 4 7 6 5 1 2 3 8 4 7 6 5 J(5) A I(5) G(5)此 2 3 1 8 4 7 6 5 1 2 3 7 8 4 6 5

〔2)(0 (釘 肯 i 九?上 A ?一 、丄:丿<1 」 上 d 丿11 丿 第3章 3.18 (1)证明:待归结的命题公式为 P A L (Q T P),合取范式为:P A Q A U P ,求取子句集 为S ={ P,Q ,L P},对子句集中的子句进行归结可得: P Q L P 匸 ①③归结 ① ② ③ ④ 由上可得原公式成立。 ⑵证明:待归结的命题公式为 (P T (Q T R))A L ((P T Q)T (P T R)),合取范式为: (L P V 」 Q V R)A (_P V Q)A P A _ R ,求取子句集为 S={L P v 」Q V R,L P V Q, P L R},对子 句集中的子句进行归结可得: U P v_ Q V R U P v Q P L R Q L P v R R 匚 ③④⑤ ⑥⑦⑧ ②③归结 ①④归结 ③⑥归结 ④⑦归结 由上可得原公式成立。 (3)证明:待归结的命题公式为 (L Q V _ P)A (」 Q V P)A Q ,求取子句集为 S ={L Q V _ P,」Q v P,Q},对子句集中的子句进 (Q T L P)A _((Q T P)T L Q),合取范式为: 行归结可得: ① U Q V L P ② Q ③ U Q V P ④ L P ①②归结 ⑤ P ②③归结 ⑥ 匚 ④⑤归结 由上可得原公式成立。 3.19答案 (1) mgu ={a/X, b/y, b/z} ⑵ mgu ={g(f(v))/x, f(v)/u} (3)不可合一 u? e." 汙」〔佥 fn G 'H J*- A 注 1…

足球机器人设计【文献综述】

文献综述 机械设计制造及其自动化 足球机器人设计 一、前言 足球运动是大家都非常喜爱的运动。让机器人来踢足球呢?听起来是天方夜谭,可是他确实存在,足球机器人诞生于20世纪末,是高科技与体育运动结合的产物,其目标是到2050年前后,在“可比”的条件下,一支智能足球机器人比赛队伍要能战胜当时的人类世界足球冠军队。这是从事智能足球机器人事业的科技工作者所面临的十分艰巨的挑战。智能足球机器人涉及计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与技术融合,包括动态不确定环境中的多主体合作、实时推理~规划~决策、机器人学习和策略获取等当前人工智能的热点问题。智能足球机器人系统的研究和开发是培养信息自动化科技人才的重要手段,也是展现高科技发展的生动窗口和促进科技成果实用化的一个途径。]1[ 二、国内外足球机器人发展的现状 在人工智能与机器人学历史上,1997年将作为一个转折点被记住。在1997年5月,IBM 的“深蓝”击败了人类国际象棋世界冠军,人工智能界40年的挑战终于取得了成功。在1997年7月4日,NASA的“探路者”在火星成功登陆,第一个自治机器人系统Sojourner释放在火星的表面上。与此同时,RoboCup也朝着开发能够战胜人类世界杯冠军队的智能足球机器人队走出了第一步。 足球机器人的最初想法是由加拿大不列颠哥伦比亚大学的艾伦·马克沃斯(Alan Mackworth)教授于1992年提出的。日本学者迅速对这一想法进行了系统的调研和可行性分析。1993年6月,包括浅田埝( Minoru Asada)、Yasuo Kuniyoshi和北野宏明(Hiroaki Kitano)在内的一些研究工作者决定创办一项机器人比赛,暂时命名为RoboCup J联赛。然而在一个月之内,他们就接到绝大部分是日本以外的研究工作者的反应,要求将比赛扩展成一个国际性的联合项目。由此他们就将这个项目改名为机器人世界杯赛(Robot World Cup Soccer Games,简称RoboCup)。 与此同时,一些研究人员开始将机器人足球作为研究课题。隶属于日本政府的电子技术

人工智能习题&答案-第8章-机器人规划

第八章机器人规划 8-1 有哪几种重要的机器人高层规划系统?它们各有什么特点?你认为哪种规划方法有较大的发展前景? 基于谓词逻辑的规划是用谓词逻辑来描述世界模型及规划过程的一种规划方法 (1) 规划演绎法。用F规则求解规划序列。 (2) 逻辑演算和通用搜索法。STRIPS和ABSTRIPS系统。 (3) 具有学习能力的规划系统。如PULP-I系统 (4) 分层规划方法。如NOAH规划系统,它特别适用于非线性规划 (5) 基于专家系统的规划。如ROPES规划系统,它具有更快的规划速度,更强的规划能力和更大的适应性。 发展前景? 8-2 让right(x),left(x),up(x)和down(x)分别表示八数码难题中单元x左边、右边、上面和下面的单元(如果这样的单元存在的话)。试写出STIPS规划来模拟向上移动B(空格)、向下移动B、向左移动B和向右移动B等动作。 8-3 考虑设计一个清扫厨房规划问题。 (1) 写出一套可能要用的STRIPS型操作符。当你描述这些操作符时,要考虑到下列情况: ·清扫火炉或电冰箱会弄脏地板。 ·要清扫烘箱,必须应用烘箱清洗器,然后搬走此清洗器。 ·在清扫地板之前,必须先行打扫。 ·在打扫地板之前,必须先把垃圾筒拿出去。 ·清扫电冰箱造成垃圾污物,并把工作台弄脏。 ·清洗工作台或地板使洗涤盘弄脏。 (2) 写出一个被清扫厨房的可能初始状态描述,并写出一个可描述的(但很可能难以得

到的)目标描述。 (3) 说明如何把STRIPS规划技术用来求解这个问题。(提示:你可能想修正添加条件的定义,以便当某个条件添加至数据库时,如果出现它的否定的话,就能自动删去此否定)。 8-4 曲颈瓶F1和F2的容积分别为C1和C2。公式CONT(X,Y)表示瓶子X含有Y容量单位的液体。试写出STRIPS规划来模拟下列动作: (1) 把F1内的全部液体倒进F2内。 (2) 用F1的部分液体把F2装满。 8-5 机器人Rover正在房外,想进入房内,但不能开门让自已进去,而只能喊叫,让叫声促使开门。另一机器人Max在房间内,他能够开门并喜欢平静。Max通常可以把门打开来使Rover停止叫喊。假设Max和Rover各有一个STRIPS规划生成系统和规划执行系统。试说明Max和Rover的STRIPS规则和动作,并描述导致平衡状态的规划序列和执行步骤。 用来描述状态的谓词公式有: INROOM(X): X在房间里 OUTROOM(X): X不在房间里 SOUND(X): X在喊叫 QUIET(X): X保持安静 OPENED(X): X处于打开状态 CLOSED(X): X处于关闭状态 Rover可执行的动作有: Shout(X): X喊叫 先决条件:OUTROOM(X) AND CLOSED(Door) AND QUIET(X) 删除表:QUIET(X) 添加表:SOUND(X) ComeIn(X): X走进房间

《人工智能》--课后习题答案

《人工智能》课后习题答案 第一章绪论 答:人工智能就是让机器完成那些如果由人来做则需要智能的事情的科学。人工智能是相对于人的自然智能而言,即用人工的方法和技术,研制智能机器或智能系统来模仿延伸和扩展人的智能,实现智能行为和“机器思维”,解决需要人类专家才能处理的问题。 答:“智能”一词源于拉丁“Legere”,意思是收集、汇集,智能通常用来表示从中进行选择、理解和感觉。所谓自然智能就是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。 智力是针对具体情况的,根据不同的情况有不同的含义。“智力”是指学会某种技能的能力,而不是指技能本身。 答:专家系统是一个智能的计算机程序,他运用知识和推理步骤来解决只有专家才能解决的复杂问题。即任何解题能力达到了同领域人类专家水平的计算机程序度可以称为专家系统。 答: 自然语言处理—语言翻译系统,金山词霸系列

机器人—足球机器人 模式识别—Microsoft Cartoon Maker 博弈—围棋和跳棋 第二章知识表达技术 解答: (1)状态空间(State Space)是利用状态变量和操作符号,表示系统或问题的有关知识的符号体系,状态空间是一个四元组(S,O,S0,G): S—状态集合;O—操作算子集合;S0—初始状态,S0S;G—目的状态,G S,(G可若干具体状态,也可满足某些性质的路径信息描述)从S0结点到G结点的路径被称为求解路径。 状态空间一解是一有限操作算子序列,它使初始状态转换为目标状态: O1 O2 O3 Ok S0S1S2……G 其中O1,…,Ok即为状态空间的一个解(解往往不是唯一的)

(2)谓词逻辑是命题逻辑的扩充和发展,它将原子命题分解成客体和谓词两个部分。 与命题逻辑中命题公式相对应,谓词逻辑中也有谓词(命题函数)公式、原子谓词公式、复合谓词公式等概念。一阶谓词逻辑是谓词逻辑中最直观的一种逻辑。 (3)语义网络是一种采用网络形式表示人类知识的方法。即用一个有向图表示概念和概念之间的关系,其中节点代表概念,节点之间的连接弧(也称联想弧)代表概念之间的关系。 常见的语义网络形式有命题语义网络、数据语义网络:E-R图(实体-关系图)、语言语义网络等。 解答: (1)

人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案

第1章人工智能概述课后题答案 1.1什么是智能?智能包含哪几种能力? 解:智能主要是指人类的自然智能。一般认为,智能是是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。 智能包含感知能力,记忆与思维能力,学习和自适应能力,行为能力 1.2人类有哪几种思维方式?各有什么特点? 解:人类思维方式有形象思维、抽象思维和灵感思维 形象思维也称直感思维,是一种基于形象概念,根据感性形象认识材料,对客观对象进行处理的一种思维方式。 抽象思维也称逻辑思维,是一种基于抽象概念,根据逻辑规则对信息或知识进行处理的理性思维形式。 灵感思维也称顿悟思维,是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。 1.3什么是人工智能?它的研究目标是什么? 解:从能力的角度讲,人工智能是指用人工的方法在机器(计算机)上实现智能;从学科的角度看,人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统,使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。 研究目标: 对智能行为有效解释的理论分析; 解释人类智能; 构造具有智能的人工产品; 1.4什么是图灵实验?图灵实验说明了什么? 解:图灵实验可描述如下,该实验的参加者由一位测试主持人和两个被测试对象组成。其中,两个被测试对象中一个是人,另一个是机器。测试规则为:测试主持人和每个被测试对象分别位于彼此不能看见的房间中,相互之间只能通过计算机终端进行会话。测试开始后,由测试主持人向被测试对象提出各种具有智能性的问题,但不能询问测试者的物理特征。被测试对象在回答问题时,都应尽量使测试者相信自己是“人”,而另一位是”机器”。在这个前提下,要求测试主持人区分这两个被测试对象中哪个是人,哪个是机器。如果无论如何更换测试主持人和被测试对象的人,测试主持人总能分辨出人和机器的概率都小于50%,则认为该机器具有了智能。 1.5人工智能的发展经历了哪几个阶段? 解:孕育期,形成期,知识应用期,从学派分立走向综合,智能科学技术学科的兴起

机器人足球与人工智能

《机器人足球与人工智能》课程考核说明 《机器人足球与人工智能》作为面向全校各专业的研讨课程,除了了解上课所介绍的人工智能的发展史、人工智能的研究内容、分布式人工智能和多智能体等知识点外,要求完成课堂研讨和课程研究论文,在此基础上给出综合成绩。该课程要求完成四项研讨主题和一篇研究论文。 研讨主题: 1.人工智能发展史:通过阅读The quest for Artificial Intelligence 相关章节,每位学生查阅相应的人工智能发展背景材料,提交PPT 一份并在课堂上研讨。 2.体验当代人工智能的最新成果:与2008年人工智能最高奖获得者“elbot”聊天机器人对话,并在课堂研讨时与大家分享,总结出该 机器人的“智能”。 3.分布式人工智能:查阅文献选取一个分布式人工智能系统,试分析该系统的特点,并提交分析报告。 4.体验游戏中的人工智能:从你玩过的游戏中寻找AI,尝试分析是怎样实现的,提交研究报告。 课程研究论文 自选一个多智能体平台实现Agent的建模和仿真过程,并分析运行结果。 附课程结束后要求提交的报告格式:

东南大学 课程报告 课程名称:《机器人足球与人工智能》研讨课 院(系):专业: 姓名:学号: 评定成绩:审阅教师:

目录 一.人工智能发展史………………………………页码二.“Elbot”机器人聊天记录及分析…………………………页码 三. 分布式人工智能系统案例分析……………………………页码 四. 游戏中的人工智能…………………………………………页码 五.多智能体Agent的建模和仿真研究报告…………………页码六.心得体会…………………………………………页码(要求:给出一级目录,宋体加粗,四号字,1.5倍行距。) (报告正文部分的格式): (要求:正文部分一律用五号字,宋体,单倍行距。一级大标题靠左,四号,宋体,加粗。二级大标题靠左,小四,宋体,不加粗。)

《人工智能》测试题答案

测试题 ——人工智能原理 一、填空题 1.人工智能作为一门学科,它研究的对象是______,而研究的近期目标是____________ _______;远期目标是___________________。 2.人工智能应用的主要领域有_________,_________,_________,_________,_______和__________。 3.知识表示的方法主要有_________,_________,_________,_________和________。 4.产生式系统由三个部分所组成,即___________,___________和___________。 5.用归结反演方法进行定理证明时,可采取的归结策略有___________、___________、_________、_________、_________和_________。 6.宽度优先搜索对应的数据结构是___________________;深度优先搜索是________________。 7.不确定知识处理的基本方法有__________、__________、__________和__________。 8.AI研究的主要途径有三大学派,它们是________学派、________学派和________学派。 9.专家系统的瓶颈是________________________;它来自于两个阶段,第一阶段是,第二阶段是。 10.确定因子法中函数MB是描述________________________、而函数MD是描述________________________。 11.人工智能研究的主要领域有_________、_________、_________、_________、_______和__________。 12.一阶谓词逻辑可以使用的连接词有______、_______、_______和_______。 13.基于规则的演绎系统主要有________、_________和_________。 14.D-S证据理论中函数Bel定义为________________________、而函数Pl定义为________________________。 15.问题的状态空间,可以记为三元组,其中S为________,F为________,G 为________。 16.人工智能研究的主要内容有____ _____、____ _____、____ _____、_______和_____________。 17.知识表示的方法主要有_________、_________、_________、_________和________。 18.世界上第一个专家系统是在年由主持研制成功的; 我国的第一个专家系统是在年研制成功的。 19.神经网络可分为____________、____________、______________和广泛前向网络。 20.在框架表示法中,用若干个___________描述对象的属性,用若干个_________描述属

智能足球实验报告

智能足球实验报告 篇一:实验报告 实验报告 这周,我们去西部自动化楼的自主机器人实验室参观了学校的自主机器人。以前看变形金刚认为机器人的无所不能太虚拟,自己对这方面也不太了解。但通过这次参观后,我对机器人有了初步了解。还记得当时看功夫足球时最后一场比赛人与机器人比赛太虚拟,但当老师给我们放RoboCup中型足球机器人比赛时,自己才感觉到原来机器人踢球也很好玩,机器人踢球也并不虚拟。这次参观并近距离接触后,才知道机器人是怎样踢球的。我看到机器人内部有各种传感器、控制器,机器人就靠这些传感器构成了其里面的各个系统,比如视觉系统,通讯系统等等,它们靠着这些系统在无外界人为信息输入和控制的条件下,独立完成踢球的任务。而且通过老师播放的视频,足球机器人比赛的精彩程度不亚于真实的比赛。随着机器人的不断发展,我想人机大战将很快会实现。?另外,我们还参观了服务机器人,听老师介绍,这是上大自强队比赛用过的机器人。看着它的那支“手”,自己不禁感觉现代社会的科技发展确实迅猛啊!想想原来要让机器人干家务活几乎是天方夜谭,这几乎是不可能办到的事,但现在,一切皆有可能呀!不禁让人感慨啊!而且听老师讲服务机器人的应用范围很广,不仅仅做家务还

可从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。他可以是护士的助手,可以是智能轮椅,还可以······而且看了几段上大服务机器人的比赛,对他们能识别不同的环境大为吃惊,不仅仅是主人,物品,甚至连房间的路径也能识别,确实很棒。我想,随着社会的发展,机器人将无处不在,在社会的各个领域都会出现他的身影。 尽管家庭机器人尚未完全产业化,但我想今天的机器人就像20年前的微型计算机一样,作为计算机技术及现代IT综合技术的一个必然延伸,家庭机器人技术将以前所未有的速度实现突破和发展。在不久的将来,社会会因机器人发展而发展,人们的生活也会因机器人的改变而改变。 或许我们现在也会因机自主器人这门课而改变些什么吧!拭目以待吧! 智能自主足球机器人系统的关键技术有机器人控制系统的体系结构、移动机器人自定位、实时视觉、多机器人传感器融合、多机器人协作、机器人的学习等多项关键技术。全自主机器人足球比赛的特点是每个机器人完全自治,即每个机器人必须自带各种传感器、控制器、驱动器、电源等设备。比赛中,各机器人队不允许使用全局视觉,也不允许人为的干预。 ? 篇二:智能足球机器人论文

《人工智能及其应用》(蔡自兴)课后习题答案第7章

第七章机器学习 7-1 什么是学习和机器学习?为什么要研究机器学习? 按照人工智能大师西蒙的观点,学习就是系统在不断重复的工作中对本身能力的增强或者改进,使得系统在下一次执行同样任务或类似任务时,会比现在做得更好或效率更高。 机器学习是研究如何使用机器来模拟人类学习活动的一门学科,是机器学习是一门研究机器获取新知识和新技能,并识别现有知识的学问。这里所说的“机器”,指的就是计算机。 现有的计算机系统和人工智能系统没有什么学习能力,至多也只有非常有限的学习能力,因而不能满足科技和生产提出的新要求。 7-2 试述机器学习系统的基本结构,并说明各部分的作用。 环境向系统的学习部分提供某些信息,学习部分利用这些信息修改知识库,以增进系统执行部分完成任务的效能,执行部分根据知识库完成任务,同时把获得的信息反馈给学习部分。 影响学习系统设计的最重要的因素是环境向系统提供的信息。更具体地说是信息的质量。 7-3 试解释机械学习的模式。机械学习有哪些重要问题需要加以研究? 机械学习是最简单的机器学习方法。机械学习就是记忆,即把新的知识存储起来,供需要时检索调用,而不需要计算和推理。是最基本的学习过程。任何学习系统都必须记住它们获取的知识。在机械学习系统中,知识的获取是以较为稳定和直接的方式进行的,不需要系统进行过多的加工。 要研究的问题: (1) 存储组织信息 只有当检索一个项目的时间比重新计算一个项目的时间短时,机械学习才有意义,检索的越

快,其意义也就越大。因此,采用适当的存储方式,使检索速度尽可能地快,是机械学习中的重要问题。 (2) 环境的稳定性与存储信息的适用性问题 机械学习基础的一个重要假定是在某一时刻存储的信息必须适用于后来的情况 (3) 存储与计算之间的权衡 如果检索一个数据比重新计算一个数据所花的时间还要多,那么机械学习就失去了意义。 7-4 试说明归纳学习的模式和学习方法。 归纳是一种从个别到一般,从部分到整体的推理行为。 归纳学习的一般模式为: 给定:观察陈述(事实)F,假定的初始归纳断言(可能为空),及背景知识 求:归纳断言(假设)H,能重言蕴涵或弱蕴涵观察陈述,并满足背景知识。 学习方法 (1) 示例学习 它属于有师学习,是通过从环境中取得若干与某概念有关的例子,经归纳得出一般性概念的一种学习方法。示例学习就是要从这些特殊知识中归纳出适用于更大范围的一般性知识,它将覆盖所有的正例并排除所有反例。 (2) 观察发现学习 它属于无师学习,其目标是确定一个定律或理论的一般性描述,刻画观察集,指定某类对象的性质。它分为观察学习与机器发现两种,前者用于对事例进行聚类,形成概念描述,后者用于发现规律,产生定律或规则。 7-5 什么是类比学习?其推理和学习过程为何? 类比是一种很有用和很有效的推理方法,它能清晰,简洁地描述对象间的相似性,是人类认识世界的一种重要方法。 类比推理的目的是从源域S中,选出与目标域T最近似的问题及其求解方法,解决当前问题,或者建立起目标域中已有命题间的联系,形成新知识。 类比学习就是通过类比,即通过对相似事物加以比较所进行的一种学习。 类比推理过程如下: (1) 回忆与联想

机器人足球赛简介

机器人足球赛简介 RoboCup是一个通过提供足球比赛这样一个标准问题来促进人工智能、机器人以及相关领域的研究而建立的国际组织。 1997年,是人工智能和智能机器人研究史上重要的一年,同年5月,IBM的深蓝机器人击败了人类国际象棋冠军,人工智能领域四十多年的挑战终于成为现实;7月4日,NASA 的“火星探路者”飞行器及其配置的自主移动机器人系统,Sojourner,成功地在火星表面登陆;也就在这一年,首届RoboCup比赛及会议在日本的名古屋举行,为实现机器人足球队击败人类足球世界冠军的梦想迈出了坚实的第一步。 加拿大不列颠哥伦比亚大学的教授Alan Mackworth在1992年的论文《On Seeing Robots》(新加坡世界科学出版社:《计算机视觉:系统、理论与应用》)中提出训练机器人进行足球比赛的设想。1992年10月,在日本东京举行的《关于人工智能领域重大挑战的研讨会》上,与会的研究人员对制造和训练机器人进行足球比赛以促进相关领域研究进行了探讨。1996年,RoboCup国际联合会成立,并在日本举行了表演赛,以后每年举办一届。RoboCup 的使命是促进分布式人工智能与智能机器人技术的研究与教育。通过提供一个标准任务,使得研究人员利用各种技术,获得更好的解决方案,从而有效促进相关领域的发展。他的最终目标是经过五十年左右的研究,使机器人足球队能战胜人类足球冠军队。 RoboCup机器人足球的研究融入了计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与综合集成,其研究领域包括智能机器人系统,多智能体系统,实时模式识别与行为系统,智能体结构设计,实时规划和推理,基于网络的三维图形交互,传感器技术。其技术特点有:动态实时系统、分布式合作与协调、带噪声的,非全信息的环境模型、非符号化的环境信息、受限的通讯带宽等,它的设计主要分成以下模块:机械系统、电子系统、视觉系统、决策系统和通讯系统和车载系统等系统的设计。 l、RoboCup足球机器人仿真组(2D、3D) 仿真组比赛是RoboCup 的组成部分。RoboCup 仿真比赛是一个能为多智能体系统和模拟智能进行研究与教育的工具。比赛是在一个标准的计算机环境中进行的,提供了一个完全分布式控制,实时异步多智能体环境。通过这个平台,测试各种理论,算法和Agent 体系结构。在实时异步,有噪声的对抗环境中,研究多智能体的合作对抗问题。当然,仿真组的比赛使用的机器人并非是真的机器人。一个机器人是Agent, 拥有自己的大脑,是一个独立的"主体"。而一个球队实际是程序组成的。服务器的工作就是计算并更新球场上所有物体的位置和运动,发送视觉和听觉信息给球员,接收球员的命令。

人工智能及其应用 习题参考答案 第1章

第一章绪论 1 什么是人工智能?试从学科和能力两方面加以说明。 答:人工智能(学科):人工智能(学科)是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。其近期的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,并开发相关理论和技术。 人工智能(能力):人工智能(能力)是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为,如判断、推理、证明、识别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。 2 为什么能够用机器(计算机)模仿人的智能? 答:物理符号系统假设:任何一个系统,如果它能够表现出智能,那么它就必定能够执行上述 6 种功能。反之,任何系统如果具有这6种功能,那么它就能够表现出智能;这种智能指的是人类所具有的那种智能。 推论:既然人是一个物理符号系统,计算机也是一个物理符号系统,那么就能够用计算 机来模拟人的活动。 因此,计算机可以模拟人类的智能活动过程。 3.现在人工智能有哪些学派?它们的认知观是什么? 答:符号主义,又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派。认为人工智能源于数理逻辑。连接主义,又称为仿生学派或生理学派。认为人工智能源于仿生学,特别是人脑模型的研究。

行为主义,又称为进化主义或控制论学派。认为人工智能源于控制论。 4.你认为应从哪些层次对认知行为进行研究? 答:应从下面4个层次对谁知行为进行研究: (1)认知生理学:研究认知行为的生理过程,主要研究人的神经系统(神经元、中枢神经系统和大脑)的活动。 (2)认知心理学:研究认知行为的心理活动,主要研究人的思维策略。 (3)认知信息学:研究人的认知行为在人体内的初级信息处理,主要研究人的认知行为如何通过初级信息自然处理,由生理活动变为心理活动及其逆过程 (4)认知工程学:研究认知行为的信息加工处理,主要研究如何通过以计算机为中心的人工信息处理系统,对人的各种认知行为(如知觉、思维、记忆、语言、学习、理解、推理、识别等)进行信息处理。 5.人工智能的主要研究和应用领域是什么? 答:问题求解,逻辑推理与定理证明,自然语言理解,自动程序设计,专家系统,机器学习,神经网络,机器人学,模式识别,机器视觉,智能控制,智能检索,智能调度与指挥,分布式人工智能与 Agent,计算智能与进化计算,数据挖掘与知识发现,人工生命。 6、人工智能的发展对人类有哪些方面的影响?试结合自己了解的情况何理解,从经济、社会何文化等方面加以说明?

人工智能复习题(答案)

一:单选题 1. 人工智能的目的是让机器能够(D),以实现某些脑力劳动的机械化。 A. 具有完全的智能 B. 和人脑一样考虑问题 C. 完全代替人 D. 模拟、延伸和扩展人的智能 2. 下列关于人工智能的叙述不正确的有(C)。 A. 人工智能技术它与其他科学技术相结合极大地提高了应用技术的智能化水平。 B. 人工智能是科学技术发展的趋势。 C. 因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的,非常新,所以十分重要。 D. 人工智能有力地促进了社会的发展。 3. 自然语言理解是人工智能的重要应用领域,下面列举中的(C)不是它要实现的目标。 A. 理解别人讲的话。 B. 对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑。 C. 欣赏音乐。 D. 机器翻译。 4. 下列不是知识表示法的是(A)。 A. 计算机表示法 B. 谓词表示法 C. 框架表示法 D. 产生式规则表示法 5. 关于“与/或”图表示知识的叙述,错误的有(D)。 A. 用“与/或”图表示知识方便使用程序设计语言表达,也便于计算机存储处理。 B. “与/或”图表示知识时一定同时有“与结点”和“或结点”。 C. “与/或”图能方便地表示陈述性知识和过程性知识。 D. 能用“与/或”图表示的知识不适宜用其他方法表示。 6. 一般来讲,下列语言属于人工智能语言的是(D)。 A. VJ B. C# C. Foxpro D. LISP 7. 专家系统是一个复杂的智能软件,它处理的对象是用符号表示的知识,处理的过程是(C)的过程。 A. 思考 B. 回溯 C. 推理 D. 递归 8. 确定性知识是指(A)知识。 A. 可以精确表示的 B. 正确的 C. 在大学中学到的知识 D. 能够解决问题的 9. 下列关于不精确推理过程的叙述错误的是(B)。 A. 不精确推理过程是从不确定的事实出发 B. 不精确推理过程最终能够推出确定的结论 C. 不精确推理过程是运用不确定的知识 D. 不精确推理过程最终推出不确定性的结论 10. 我国学者吴文俊院士在人工智能的(A)领域作出了贡献。 A. 机器证明 B. 模式识别 C. 人工神经网络 D. 智能代理

人工智能复习题及答案84329

黑龙江大学计算机科学技术学院 1.智能 智能是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。 2.什么叫知识? 知识是人们在改造客观世界的实践中积累起来的认识和经验 3.确定性推理 指推理所使用的知识和推出的结论都是可以精确表示的,其真值要么为真、要么为假。 4.推理 推理是指按照某种策略从已知事实出发利用知识推出所需结论的过程。 5.不确定性推理 指推理所使用的知识和推出的结论可以是不确定的。所谓不确定性是对非精确性、模糊型和非完备性的统称。 6.人工智能 人工智能就是用人工的方法在机器(计算机)上实现的智能,或称机器智能 7.搜索 是指为了达到某一目标,不断寻找推理线路,以引导和控制推理,使问题得以解决的过程。 8.规划 是指从某个特定问题状态出发,寻找并建立一个操作序列,直到求得目标状态为止的一个行动过程的描述。 9.机器感知 就是要让计算机具有类似于人的感知能力,如视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉 10.模式识别 是指让计算机能够对给定的事务进行鉴别,并把它归入与其相同或相似的模式中。11.机器行为 就是让计算机能够具有像人那样地行动和表达能力,如走、跑、拿、说、唱、写画等。 12.知识表示 是对知识的描述,即用一组符号把知识编码成计算机可以接受的某种结构。 13.事实 是断言一个语言变量的值或断言多个语言变量之间关系的陈述句 14.综合数据库 存放求解问题的各种当前信息 15.规则库 用于存放与求解问题有关的所有规则的集合 16.人工智能有哪些应用? 17.人工智能的研究目标 远期目标 揭示人类智能的根本机理,用智能机器去模拟、延伸和扩展人类的智能 涉及到脑科学、认知科学、计算机科学、系统科学、控制论等多种学科,并依赖于它们的共同发展 近期目标 研究如何使现有的计算机更聪明,即使它能够运用知识去处理问题,能够模拟人类的智能行为。

智能足球机器人

智能足球机器人 摘要:智能化是计算机发展的必然趋势,人工智能领域的研究越来越受到重视,近几年人工智能成为研究热点之一。而智能足球机器人集多种先进技术于一身,为智能体系统的理论研究和模型测试提供了一个标准的实验平台。本文主要分析了智能足球机器人的各种系统组成与作用。 关键词:智能机器人驱动系统控制系统感知系统通信系统 引言:智能足球机器人的体积一般较小,集成程度较高。其移动方式大多为车轮式移动,而单片机常作为其核心的控制器件,小型直流电机则作为动力驱动,感知系统则大部分依赖视觉系统和其他传感器。另外通过软件编程实现对智能机器人行进、绕障、停止等的精确控制和检测数据的存储、显示、执行。它融合了人工智能、智能控制、实时视觉、无线通讯、机电一体化等多学科知识。机器人足球本身是一个典型的智能体系统,对其的研究具有深远意义。 一、智能足球机器人的总体介绍 足球智能机器人系统是多个机器人活动在一个实时、噪声以及对抗性的复杂环境下,通过协作、配合朝一个共同的目标行动。它包括:智能机器人系统、智能体数据结构设计多智能系统、实时图像处理与模式识别、移动机器人技术、机器的传动与控制、传感器与数据融合和无线通讯等等。中型组足球机器人比赛是近几年国内外新兴一个组别,它要求多个机器人在完全自主的状态下完成控球,传球,配合,射门等动作,相当于一个分布式多智能体控制系统。其中需要解决的关键问题包括,图像采集以及信号处理,路径规划,无线通讯,控制决策,多传感器信息融合等技术。 因此足球机器人大致由四个子系统构成:实时多目标跟踪的视觉子系统,基于人工智能的决策子系统,无线通讯子系统,机器人小车子系统。本文将分别讨论其小车驱动系统,感知系统,控制系统(即决策系统)和通信系统。 二、智能足球机器人的驱动系统 智能足球机器人一般有履带式、轮式、步行式等,步行式相对来说智能化水平高而且对结构要求也较高。履带式的运动则比较平稳。然而一般足球智能机器人都采用轮式,轮式相对履带式简便灵活,适应能力高。而其驱动系统最普遍的就是运用小型直流电机,在机器人底层平台的伺服驱动部分,用普通的直流电机加上磁性编码器(码盘)取代昂贵的伺服电机系统,成功实现电机的闭环控制、采用模块化双重嵌入式结构,电机嵌入电机安装套中,电机安装套通过推力球轴承、止推环和挡圈嵌入橡胶车轮中,同时起到车轮轴的作用,轴承止推法兰盘与电机安装套连接起轴承限位功能,电机驱动法兰盘通过安装螺孔连接在橡胶车轮上,其中心有一键槽孔以连接电机轴。当电机转动时,电机轴带动电机驱动法兰盘同步转动,

人工智能原理及其应用(第二版)习题答案

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知识表示方法部分参考答案 2.8设有如下语句,请用相应的谓词公式分别把他们表示出来: (1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。 解:定义谓词 P(x):x是人 L(x,y):x喜欢y 其中,y的个体域是{梅花,菊花}。 将知识用谓词表示为: (?x )(P(x)∧(L(x, 梅花)∨L(x, 菊花)∨L(x, 梅花)∧L(x, 菊花))) (2) 有人每天下午都去打篮球。 解:定义谓词 P(x):x是人 B(x):x打篮球 A(y):y是下午 将知识用谓词表示为: (?x )(?y) (A(y)∧B(x)∧P(x)) (3)新型计算机速度又快,存储容量又大。 解:定义谓词 NC(x):x是新型计算机 F(x):x速度快 B(x):x容量大 将知识用谓词表示为: (?x) (NC(x)→F(x)∧B(x)) (4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。 解:定义谓词 S(x):x是计算机系学生 L(x, pragramming):x喜欢编程序 U(x,computer):x使用计算机 将知识用谓词表示为: ?(?x) (S(x)→L(x, pragramming)∧U(x,computer)) (5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。 解:定义谓词 P(x):x是人 L(x, y):x喜欢y 将知识用谓词表示为: (?x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer))

2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。设机器人有一只机械手,要处理的世界有一张桌子,桌上可堆放若干相同的方积木块。机械手有4个操作积木的典型动作:从桌上拣起一块积木;将手中的积木放到桌之上;在积木上再摞上一块积木;从积木上面拣起一块积木。积木世界的布局如下图所示。 图机器人摞积木问题 解:(1) 先定义描述状态的谓词 CLEAR(x):积木x上面是空的。 ON(x, y):积木x在积木y的上面。 ONTABLE(x):积木x在桌子上。 HOLDING(x):机械手抓住x。 HANDEMPTY:机械手是空的。 其中,x和y的个体域都是{A, B, C}。 问题的初始状态是: ONTABLE(A) ONTABLE(B) ON(C, A) CLEAR(B) CLEAR(C) HANDEMPTY 问题的目标状态是: ONTABLE(C) ON(B, C) ON(A, B) CLEAR(A) HANDEMPTY (2) 再定义描述操作的谓词 在本问题中,机械手的操作需要定义以下4个谓词: Pickup(x):从桌面上拣起一块积木x。 Putdown(x):将手中的积木放到桌面上。 Stack(x, y):在积木x上面再摞上一块积木y。 Upstack(x, y):从积木x上面拣起一块积木y。 其中,每一个操作都可分为条件和动作两部分,具体描述如下: Pickup(x)

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