GIỚI THIỆU BÀI TOÁN

Một phần của tài liệu nghiên cứu Planning để giải bài toán xác định lộ trình (Trang 115)

2 Ý tưởng

3 Cài đặt agent4 Các chiến lược 4 Các chiến lược

5 Kết quả thực nghiệm

PHN 2:

ỨNG DỤNG LẬP KẾ HOẠCH

TRONG BÀI TOÁN TÌM ĐƯỜNG

ĐI

1 GIỚI THIỆU BÀI TOÁN

Bài toán được đặt ra là xác định lộ trình cho một phương tiện giao thông có thể di chuyển qua nhiều trạm trong thành phố theo yêu cầu nhất định, ví dụ nhưđổ xăng, mua thực phẩm ở siêu thị, tránh kẹt xe nếu được thông báo trước …. và tất nhiên là phải đi đúng luật. Vấn đề ở đây là bài toán thể hiện mối quan hệ chặt chẽ giữa những trạng thái và những hành động cụ thể trong thế giới thực. Ví dụ như khi xác định đường đi giữa hai trạm, không nhất thiết chỉ có yêu cầu vể tốiưu hóa chiều dài đường đi. Người ta có thể yêu cầu tìm những con đường an toàn, tiết kiệm thời gian… Áp dụng lập trình kế hoạch cho một Agent được thiết kế đầy đủ, chúng ta có thểđáp ứng khá tốt được yêu cầu bài toán đặt ra.

2 Ý TƯỞNG

Ý tưởng chính của để giải quyết bài toán là chúng ta sẽ đưa cho agent những chiến lược nhằm có thể nhanh chóng tìm ra những giải pháp tốt thoả mãn những yêu cầu. Thông qua những chiến lược agent có thể đưa ra những đánh giá cho các hành động sẽ thực hiện. Và vì không có chiến lược nào hoàn hảo cho mọi yêu cầu, nên để tìm ra giải pháp tốt, bộ lập kế

3 CÀI ĐẶT AGENT Agent : đơn giản chỉ bao gồm:

1) Trạng thái agent hiện tại:

a. At(?) xác định vị trí của agent

b. Pass (?) dã qua những con đường nào. Lưu vết agent nhằm hỗ trợ cho agent trong việc quyết định hành động

2) Các hành động

Go(?) chỉ ra agent co thể đi đến đâu từ trạng thái hiện tại

Plan : có dạng sau

4 CÁC CHIẾN LƯỢC

Đây là những chiến lược giúp cho agent tìmđường có định hướng

Chiến lược 1: ưu tiên chọn hành động nào mà khi thực hiện agent sẽ tiến gần đến đích nhất.

Start

Finish

Pass(y) Pass(z) At(w )

Initial state At(x)

Như hình trên chiến lược sẽ dể dàng chọn hành động đi đến vị trí 1, vì d1 là ngắn nhất, bất chấp việc có thể bị kẹt đường…. Đây là chiến lược đơn giản nhưng tỏ ra khá hiệu quảđối vời những đường

đi thông thường.

Chiến lược 2: khắc phục vài điểm yếu của chiến lược 1. Con

đường được chọn sẽ được đánh giá trên tổng khoảng cách từ điểm

định đến tới đích và chiều dài của con đường.

Với ví dụ như hình trên, hành động đi đến vị trí 1vẫn được chọn vì

d1 + d11 là nhỏ nhất, mặc dù vị trí 2 ở gần điểm kết thúc hơn (d21

ngắn nhất) nhưng do đoạn đường phải đi khi thực hiện hành động 2 quá dài (d2 + d21) (đây là khuyết điểm của chiến lược 1) nên hành

động đi đến trạm 1 vẫn được đánh giá tốt hơn 1 2 3 End Star d1 d2 d3 d11 d21 d31 1 2 3 End Star d1 d2 d3

Chiến lược 3:

Ví dụ:

Nếu sử dụng 2 chiến lược trên agent sẽ đi Start Æ 4 Æ 6 Æ5 Æ

……

Chiến lược này lựa chọn hành động bằng cách đánh giá xem nếu đi

đến điểm đó thì có thể đi đến những nào nữa, những điểm sắp tới có gần đích không, … Ởđây, giả sử đang ởđỉnh 4, agent sẽ quyết

định dựa trên việc xem xét các đỉnh 2, 5, 6, 5.

− Nếu đi tới 2 thì có thểđến End.

− Nếu tới 6, vì từ 6 đến End là ngược chiều không đi được, phải đến 7 hay 5. − Nếu tới 5, phải vòng trở lại để qua các đỉnh còn lại. − Nếu tới 7 thì phải vòng lại như tới 6. Cuối cùng, ta chọn đỉnh 2. 1 2 End Star 4 5 6 7

5 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

Đi từ chợ Chùa Xá Lợi (Bà Huyện Thanh Quan) đến Bệnh Viện Từ Dũ

(Nguyễn Thị Minh Khai)

Nhập:

Điểm 1 chỉ vị trí chùa Xá Lợi trên đường Bà Huyện Thanh Quan.

Điểm 2 chỉ vị trí bệnh viện Từ Dũ trên đường Nguyễn Thị Minh Khai. 5.1. Chiến lược 1 và bộ lập kế hoạch truy hồi

Chọn liên kết Start ---> End

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 2 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 177

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 211

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 157

Đường 2 : Lương Hữu Khánh

Được đánh giá = 184

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì có độ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 138

Đường 2 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 143

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 177

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 119

Đường 2 : Tôn Thất Tùng

Được đánh giá = 151

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 157

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường

Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 90

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 115

Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 134

Đường 4 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 138

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vìđã di qua trong liên kết Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 75 Đường 2 : Võ Văn Tần Được đánh giá = 82 Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 119 Đường 4 : Võ Văn Tần Được đánh giá = 132

Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường Đường 1 : Nguyễn Thị Diệu Được đánh giá = 62 Đường 2 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 65 Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 90 Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Diệu vì có độđánh giá nhỏ

nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 47

Đường 2 : Nguyễn Thị Diệu

Được đánh giá = 75

Đường 3 : Nguyễn Thị Diệu

Được đánh giá = 77

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Diệu vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 2 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 32

Đường 2 : Nguyễn Đình Chiểu

Được đánh giá = 63

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 15

Đường 2 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 40

Đường 3 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 52

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 0

Đường 2 : Ngô Thời Nhiệm

Được đánh giá = 32

Được đánh giá = 43

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Thành công và kết thúc

5.2. Chiến lược 2 và bộ lập kế hoạch truy hồi

Xuất:

Chọn liên kết Start ---> End

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 2 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 208

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 221

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 185

Đường 2 : Lương Hữu Khánh

Được đánh giá = 204

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 234

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 160

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 169

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 205

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thượng Hiền vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Được đánh giá = 146

Đường 2 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 174

Đường 3 : Nguyễn Sơn Hà

Được đánh giá = 274

Loại bỏđường : Nguyễn Thượng Hiền vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thượng Hiền vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường

Đường 1 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 143

Đường 2 : Võ Văn Tần

Được đánh giá = 153

Đường 3 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 157

Đường 4 : Võ Văn Tần

Được đánh giá = 274

Loại bỏđường : Nguyễn Thượng Hiền vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thượng Hiền vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Được đánh giá = 111

Đường 2 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 147

Đường 3 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 170

Loại bỏđường : Nguyễn Thượng Hiền vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Đình Chiểu vì cóđộđánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 73 Đường 2 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 94

Đường 3 : Nguyễn Đình Chiểu

Được đánh giá = 98

Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 66

Đường 2 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 74

Được đánh giá = 78

Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Hồ Xuân Hương vì cóđộ đánh giá nhỏ

nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thông

Được đánh giá = 50

Đường 2 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 58

Đường 3 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 86

Loại bỏđường : Hồ Xuân Hương vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thông vì cóđộđánh giá nhỏ

nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường

Đường 1 : Ngô Thời Nhiệm

Được đánh giá = 46

Đường 2 : Nguyễn Thông

Được đánh giá = 58

Đường 3 : Nguyễn Thông

Được đánh giá = 64

Được đánh giá = 79

Loại bỏ đường : Nguyễn Thông vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Ngô Thời Nhiệm vì có độ đánh giá nhỏ

nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 15

Đường 2 : Ngô Thời Nhiệm

Được đánh giá = 63

Đường 3 : Ngô Thời Nhiệm

Được đánh giá = 80

Loại bỏđường : Ngô Thời Nhiệm vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

5.3. Chiến lược 3 và bộ lập kế hoạch truy hồi

Xuất:

Chọn liên kết Start ---> End

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 2 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 157

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 201

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 138

Được đánh giá = 151

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 177

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 119

Đường 2 : Nguyễn Thượng Hiền

Được đánh giá = 132

Đường 3 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 157

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 90

Đường 2 : Tôn Thất Tùng

Được đánh giá = 134

Được đánh giá = 138

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Thị Minh Khai vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường

Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 75

Đường 2 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 82

Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 119

Đường 4 : Nguyễn Thị Minh Khai

Được đánh giá = 119

Loại bỏđường : Nguyễn Thị Minh Khai vì đã di qua trong liên kết Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 4 đường Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 62 Đường 2 : Võ Văn Tần Được đánh giá = 62 Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 90 Đường 4 : Võ Văn Tần Được đánh giá = 90 Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường Đường 1 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 47 Đường 2 : Nguyễn Thị Diệu Được đánh giá = 47 Đường 3 : Cách Mạng Tháng Tám Được đánh giá = 75 Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết Chọn đường : Cách Mạng Tháng Tám vì cóđộ đánh giá nhỏ nhất Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Nguyễn Đình Chiểu

Được đánh giá = 32

Đường 2 : Cách Mạng Tháng Tám

Được đánh giá = 40

Được đánh giá = 62

Loại bỏđường : Cách Mạng Tháng Tám vìđã di qua trong liên kết

Chọn đường : Nguyễn Đình Chiểu vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 2 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 15

Đường 2 : Nguyễn Đình Chiểu

Được đánh giá = 77

Chọn đường : Bà Huyện Thanh Quan vì cóđộđánh giá nhỏ nhất

Vị trí hiện tại có thểđược đi đến từ 3 đường

Đường 1 : Bà Huyện Thanh Quan

Được đánh giá = 0

Đường 2 : Hồ Xuân Hương

Được đánh giá = 32

Đường 3 : Hồ Xuân Hương

Một phần của tài liệu nghiên cứu Planning để giải bài toán xác định lộ trình (Trang 115)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(143 trang)