Trabajo final de la materia Fundamentos de la Teoría de la Computación del primer semestre, del año 2017.
Trabajo realizado por el alumno Sacha Spinelli, Nº de legajo: 12282/3.
Diseñar e implementar un Agente Inteligente, similar al visto en clase (la aspiradora). Pueden utilizar cualquier lenguaje de programación. En el repositorio del libro de Russell y Norvin https://github.com/aimacode hay algunos ejemplos y pueden re-utilizar código.
Tomando el ejemplo del libro Inteligencia artificial. Un enfoque moderno de Russell y Norvig, realicé la solución detallada a continuación.
Se tiene una matriz de NxN la cual se encuentra ocupada de manera aleatoria por suciedad en algunos casilleros. Una vez que se crea la matriz, una aspiradora se ubica de manera aleatoria en algún casillero y a partir de allí realiza el siguiente comportamiento en loop:
- Verifica si su posición actual se encuentra "sucia"
- Caso afirmativo la "limpia"
- Caso negativo no realiza ninguna acción
- Chequea las posiciones cercanas para ver si están "sucias" (8 como máximo dependiendo de en qué posición de la matriz se encuentre la aspiradora)
- En caso de que encuentre posiciones cercanas "sucias" avanza hacia alguna de ellas en manera aleatoria
- Si no hay ninguna posición cercana "sucia" avanza sobre alguna cercana "limpia" por la cual no haya avanzado antes (de ser posible)
- Chequea si terminó de limpiar toda la matriz
- En caso afirmativo el loop finaliza
- De lo contrario, vuelve al primer paso
La solución fue realizada en JavaScript con apoyo de las tecnologías web, HTML, CSS para brindar una visualización del comportamiento de la aspiradora.
Para hacer funcionar la aspiradora, siga los siguientes pasos en la consola de comandos (bash por ej):
git clone https://github.com/saczuac/vacuummer.js.gitcd vacuummer.jsnpm installnpm run babelnpm start- Vaya al navegador a la dirección
http://localhost:8080, allí encontrará la aspiradora funcionando. - Ingrese el tamaño de la matriz que quiere obtener en el campo
Size of Matrix. - Haga click en
Run Vacuummer. (Podrá ver funcionando la aspiradora en tiempo real)
Para poder visualizar el comportamiento de la aspiradora en el navegador se utilizó la sentencia sleep(500) en cada iteración de la aspiradora, puede remover esta línea del código fuente si así desea hacerlo y volver a correr los comandos npm run babel y npm start.
| Tamaño | Tiempo (ms) |
|---|---|
| 5 | 1 |
| 10 | 30 |
| 25 | 969 |
| 50 | 37255 |
Para la toma de tiempo de ejecución se quitó la línea sleep(500) del código fuente.
El tiempo de ejecución crece exponencialmente a medida que se aumenta el tamaño de la matriz, por lo cual el algoritmo no es eficiente.
Se pudo realizar una solución del agente inteligente, la aspiradora es capaz de elegir el mejor camino a la hora de limpiar.
El proyecto se encuentra en producción funcionando en https://vacuummer.herokuapp.com/