Преодолевая барьер поведенческой сложности для искусственной эволюции


Karl Sims, в 1994 году показал новый способ моделирования искусственных существ. Для этого, он использовал искусственную эволюцию в виртуальном мире, в котором моделируется физические законы. В результате, он создал простых существ, которые могли двигаться/плавать.

Основываясь на этих достижениях, новые исследования смогли найти способ, чтобы добавить более сложное поведение для виртуальных существ.

Важным элементом развития сложного поведения виртуальных существ (Evolved Virtual Creatures (EVC)), стал метод ESP (Encapsulation, Syllabus, Pandemonium): Инкапсуляция, Учебный план, Пандемо́ний.

1. Учебный план — составленный человеком план обучения, который представляюет обучение сложному поведению в виде последовательности обучения базовым элементам этого поведения.
Например, сложное поведение нападения или избегания источника света, можно представить в виде базовых навыков:
движение вперёд,
поворот налево,
поворот направо,
поворот к свету (используются уже изученные повороты),
движение к свету (используется поворот к свету и движение вперёд),
удар,
атаковать свет (используется движение к свету и удар),
поворот от света (используются повороты),
убегать от света (используется поворот от света и движение вперёд),
атаковать или убегать (основываясь на внешних обстоятельствах — переключается между атакой света и убеганием от света).

2. Инкапсуляция — после того, как каждый из базовых элементов поведения будет выучен — он инкапсулируется (сохраняется в неизменном виде), чтобы далее можно было его использовать на протяжении будущей эволюции и легко включать в виде функции в более сложное поведение.

3. Пандемо́ний — механизм, который используется для разрешения споров между конкурирующими навыками, в пределах более сложного поведения.

За основу взят механизм из статьи: O. G. Selfridge. Pandemonium: a paradigm for learning in Mechanisation of Thought Processes. (PDF)

Развитием данной темы стали следующие работы:

Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Adapting Morphology to Multiple Tasks in Evolved Virtual Creatures (PDF)

Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Trading Control Intelligence for Physical Intelligence: Muscle Drives in Evolved Virtual Creatures (PDF)

Dan Lessin, Sebastian Risi — Soft-Body Muscles for Evolved Virtual Creatures: The Next Step on a Bio-Mimetic Path to Meaningful Morphological Complexity (PDF)

Ссылки
Evolved virtual creatures as content
http://www.karlsims.com

Статьи
Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Open-Ended Behavioral Complexity for Evolved Virtual Creatures (PDF)
Karl Sims — Evolving Virtual Creatures (PDF)
Karl Sims — Evolving 3D Morphology and Behavior by Competition (PDF)

По теме
Робот-манипулятор собирает других роботов в эксперименте с искусственной эволюцией
Нейронная сеть учится играть в Марио


Добавить комментарий

Arduino

Что такое Arduino?
Зачем мне Arduino?
Начало работы с Arduino
Для начинающих ардуинщиков
Радиодетали (точка входа для начинающих ардуинщиков)
Первые шаги с Arduino

Разделы

  1. Преимуществ нет, за исключением читабельности: тип bool обычно имеет размер 1 байт, как и uint8_t. Думаю, компилятор в обоих случаях…

  2. Добрый день! Я недавно начал изучать программирование под STM32 и ваши уроки просто бесценны! Хотел узнать зачем использовать переменную типа…

3D-печать AI Android Arduino Bluetooth CraftDuino DIY IDE iRobot Kinect LEGO OpenCV Open Source Python Raspberry Pi RoboCraft ROS swarm ИК автоматизация андроид балансировать бионика версия видео военный датчик дрон интерфейс камера кибервесна конкурс манипулятор машинное обучение наше нейронная сеть подводный пылесос работа распознавание робот робототехника светодиод сервомашинка собака управление ходить шаг за шагом шаговый двигатель шилд

OpenCV
Робототехника
Будущее за бионическими роботами?
Нейронная сеть - введение