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Generazione ed adattamento di piani attraverso grafi di pianificazione: sviluppo e sperimentazione di algoritmi basati su ricerca locale e backtracking

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Capitolo 1 - Introduzione 5SoluzioniUna soluzione ad un problema di pianicazione  é un piano che garantisce il rag-giungimento dei goal G partendo dallo stato iniziale I; corrisponde cioè ad un insiemeordinato (parzialmente o completamente) di azioni che deniscono un piano completoe consistente.In un piano completo i goal G e le precondizioni di ogni azione sono supportatidallo stato iniziale o da un'azione del piano. Un'azione ai supporta una precon-dizione c dell'azione aj se (1) ai  aj e c 2 ADD(ai); (2) non esiste nessuna azioneak tale che c 2 DEL(ak) dove ai  ak  aj in qualche linearizzazione del piano.2Considerando i goal come precondizioni di un'azione ttizia aG che segue tutte lealtre azioni del piano, si ottiene una denizione analoga per goal supportato da un'a-zione. Analogamente possiamo denire il concetto di stato iniziale che supporta unaprecondizione o goal; é suciente considerare i fatti che deniscono I come eetti diun'azione ttizia aI che precedete tutte le altre azioni del piano.In un piano consistente non esiste alcuna contraddizione nell'ordinamento nei vin-coli o nei legami delle variabili. Una contraddizione nei legami di variabile si vericaquando, ad esempio, per una coppia di azioni ai, aj sono validi sia ai  aj cheaj  ai.1.1.1 Assunzioni STRIPS e complessità della pianicazioneLa pianicazione STRIPS, spesso chiamata pianicazione classica, utilizza alcuneassunzioni che consentono di semplicare il problema trattato. In particolare sisuppone che:1. il tempo sia discreto e le azioni siano istantanee;2. gli eetti delle azioni siano deterministici (quindi quando viene eseguita unaazione si é in grado di predire esattamente lo stato risultante);3. nessun evento esogeno possa modicare imprevedibilmente lo stato corrente delmondo.Nonostante queste ipotesi siano molto forti, lo spazio di ricerca è in generale espo-nenziale rispetto ai parametri di ingresso (la dimensione dello stato iniziale, deigoal e degli operatori); infatti, il problema di individuare un piano utilizzando unadescrizione STRIPS risulta essere PSPACE-completo [13, 23]. É possibile denire lacomplessità dei problemi di pianicazione STRIPS considerando il numero ed il tipodi precondizioni ed eetti degli operatori [13]. La gura 1.2 illustra quali problemi2Consideriamo per semplicità precondizioni di azioni e goal non negativi, tuttavia la denizionepuò essere facilmente estesa per considerare anche questi casi.
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Generazione ed adattamento di piani attraverso grafi di pianificazione: sviluppo e sperimentazione di algoritmi basati su ricerca locale e backtracking

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Informazioni tesi

Autore: Ivan Serina
Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in 8/3/2000
Anno: 2000
Docente/Relatore: Alfonso Gerevini
Istituito da: Università degli Studi di Brescia
Dipartimento: Dip Elettronica per l'Automazione
Lingua: Italiano
Num. pagine: 179

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generazione di piani
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