1 Intelligent Agents

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung

Konseprational agent

Taskenvironment

Merancangsebuah agent

Jenis-jenisagent

Ringkasan

IKI 30320: Sistem CerdasKuliah 2: Intelligent Agents

Ruli Manurung

Fakultas Ilmu KomputerUniversitas Indonesia

28 Agustus 2007

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline

1 Konsep rational agent

2 Task environment

3 Merancang sebuah agent

4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline


2 Task environment


4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Konsep agent

?

agent

percepts

sensors

actions

environment

actuators

Percept: masukan “indera” si agent. Dkl: inputPercept sequence: sejarah input si agentAction: tindakan yang dilakukan oleh si agentEnvironment: lingkungan di mana si agent beradaApa yang kurang?

Si agent ini tujuannya MAU NGAPAIN SIH??

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Konsep agent

?

agent

percepts

sensors

actions

environment

actuators

Percept: masukan “indera” si agent. Dkl: inputPercept sequence: sejarah input si agentAction: tindakan yang dilakukan oleh si agentEnvironment: lingkungan di mana si agent beradaApa yang kurang?Si agent ini tujuannya MAU NGAPAIN SIH??

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Konsep rational agent

Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measure

Lulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah

IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPK

Cepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya

Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulanan

Juara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola

Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemen

Bahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia

Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan


Rational → melakukan hal yang terbaik.Kita harus mendefinisikan tujuan dari si agent (goal).Goal bisa dinyatakan sebagai performance measure:ukuran kinerja si agentContoh:Goal Performance measureLulus kuliah IPKCepet kaya Gaji bulananJuara liga sepakbola Posisi klasemenBahagia Tingkat kebahagiaan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Rational agent

DefinisiRational agent: suatu agent yang selalu bertindakmemaksimalkan ukuran kinerja, mengingat apa yang iaamati tentang lingkungan (sejarah input) dan pengetahuanlain yang dimilikinya.

Rational tidak berarti sempurna: ada aspek lingkunganyang tidak diketahui, di luar kendali.Terkadang agent bermulai tanpa pengetahuanlingkungan → exploration, learning, autonomy

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline


2 Task environment


4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Task environment

Ketika merancang sebuah agent, kita harusmendefinisikan lingkungan masalah (taskenvironment), yakni:Percepts: apa saja yang jadi input si agent?Actions: apa saja yang bisa dilakukan si agent?Goals: apa tujuan si agent?Environment: di manakah si agent berperan?PAGE (Russell & Norvig menggunakan singkatanPEAS)

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh: Agent taksi otomatis

Bayangkan sebuah agent taksi otomatis yang menerimapenumpang dan mengantarkannya ke tujuan.

Percepts:

video, speedometer, accelerometer, GPS,keyboard

Actions:

stir arah, gas, rem, klakson, sinyal kiri/kanan

Goals:

tujuan penumpang, mencapai setoran, hematbensin, tidak nabrak, tidak ditilang

Environment:

jalanan, lampu merah, lalulintas, pejalankaki, cuaca

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: video, speedometer, accelerometer, GPS,keyboardActions:

stir arah, gas, rem, klakson, sinyal kiri/kanan

Goals:


Environment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: video, speedometer, accelerometer, GPS,keyboardActions: stir arah, gas, rem, klakson, sinyal kiri/kananGoals:


Environment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: video, speedometer, accelerometer, GPS,keyboardActions: stir arah, gas, rem, klakson, sinyal kiri/kananGoals: tujuan penumpang, mencapai setoran, hematbensin, tidak nabrak, tidak ditilangEnvironment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: video, speedometer, accelerometer, GPS,keyboardActions: stir arah, gas, rem, klakson, sinyal kiri/kananGoals: tujuan penumpang, mencapai setoran, hematbensin, tidak nabrak, tidak ditilangEnvironment: jalanan, lampu merah, lalulintas, pejalankaki, cuaca

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh: Robot pabrik penjamin mutu

Bayangkan sebuah robot yang mengamati komponen padaban berjalan, lalu memisahkan yang bermutu tinggi dariyang jelek, cacat, dll. ke dalam dua kotak.

Percepts:

kamera, sensor fisik

Actions:

gerak lengan robotik

Goals:

komponen masuk kotak yang benar(persentase?)

Environment:

ban berjalan, komponen yang diuji,kotak-kotak

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: kamera, sensor fisikActions:

gerak lengan robotik

Goals:


Environment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: kamera, sensor fisikActions: gerak lengan robotikGoals:


Environment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: kamera, sensor fisikActions: gerak lengan robotikGoals: komponen masuk kotak yang benar(persentase?)Environment:


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan



Percepts: kamera, sensor fisikActions: gerak lengan robotikGoals: komponen masuk kotak yang benar(persentase?)Environment: ban berjalan, komponen yang diuji,kotak-kotak

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Jenis environment

Fully-observable vs. partially-observable: semua inforelevan diketahui?Deterministic vs. stochastic: next state = current state +action?Episodic vs. sequential: apakah tergantung sejarah?Static vs. dynamic: environment berubah jika agenttidak bertindak?Discrete vs. continuous: bisa terhadap sifat state,percept, actionSingle agent vs. multiagent: apakah ia kawan(kooperatif) atau lawan (kompetitif)?Tentunya, dunia nyata kita partially-observable,stochastic, sequential, dynamic, continuous, danmultiagent!

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline


2 Task environment


4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Struktur sebuah agent

Agent function

Sebuah fungsi yang memetakan sejarah input (perceptsequence) terhadap tindakan yang dilakukan (action)

f : P∗ → A

Agent program

Sebuah program yang mengimplementasikan fungsi f diatas arsitektur

Agent = Arsitektur + ProgramAgent program menerima input percept terakhir(*mungkin* ia menyimpan percept sequence di dalammemory-nya)

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh: VacuumCleanerWorld

A B

Definisi task environment:Percepts: lokasi dan status, mis: [A, Kotor ]Contoh percept sequence:{[A, Kotor ], [A, Bersih], [B, Kotor ], [B, Bersih], ...}{[A, Kotor ], [A, Kotor ], [A, Kotor ], [A, Bersih], ...}Actions: DoKeKiri , DoKeKanan, DoSedot , DoSantaiGoal: menjaga kebersihanEnvironment: ruangan A dan B beserta isi debunya

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh agent: AGENRAJINTM

Agent function AGENRAJINTM

f ({..., [∗, Kotor ]}) → DoSedotf ({..., [A, Bersih]}) → DoKeKananf ({..., [B, Bersih]}) → DoKeKiri

Agent program AGENRAJINTM

function AgenRajin (status,lokasi) returns actionif status = kotor then return DoSedotelse if lokasi = A then return DoKeKananelse return DoKeKiri

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh agen lainnya: AGENMALASTM

Agent program AGENMALASTM

function AgenMalas (status,lokasi) returns actionif status = kotor then return DoSedotelse if random(1.0) ≥ 0.8 then return DoSantaielse if lokasi = A then return DoKeKananelse return DoKeKiri

Mana yang lebih rational, AGENRAJINTM atauAGENMALASTM?

Tergantung dari:Penjabaran goal “menjaga kebersihan”. Apaperformance measure-nya? Apa harus hemat energi?Sifat lingkungan: apakah ruangan yang sudahdibersihkan bisa kotor lagi? seberapa cepat/sering?

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Contoh agen lainnya: AGENMALASTM

Agent program AGENMALASTM

function AgenMalas (status,lokasi) returns actionif status = kotor then return DoSedotelse if random(1.0) ≥ 0.8 then return DoSantaielse if lokasi = A then return DoKeKananelse return DoKeKiri

Mana yang lebih rational, AGENRAJINTM atauAGENMALASTM? Tergantung dari:

Penjabaran goal “menjaga kebersihan”. Apaperformance measure-nya? Apa harus hemat energi?Sifat lingkungan: apakah ruangan yang sudahdibersihkan bisa kotor lagi? seberapa cepat/sering?

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline


2 Task environment


4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Jenis-jenis agent program

Simple reflex agents: hanya berdasarkan perceptterakhir.Model-based reflex agents: memiliki representasiinternal mengenai keadaan lingkungan.Goal-based agents: memiliki informasi mengenaitujuan, memilih tindakan yang mencapai tujuan.Utility-based agents: melakukan penilaian kuantitatifterhadap suatu keadaan lingkungan → utility function.Berkaitan dengan performance measure.Learning agents: belajar dari pengalaman,meningkatkan kinerja.

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Simple reflex agent

Agent

Environm

ent

Sensors

What action Ishould do nowCondition-action rules

Actuators

What the worldis like now

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Model-based agent

Agent

Environm

ent

Sensors

State

How the world evolves

What my actions do

Condition-action rules

Actuators


What action Ishould do now

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Goal-based agent

Agent

Environm

ent

Sensors


State


What my actions do

Actuators


What it will be like if I do action A

Goals

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Utility-based agent

Agent

Environm

ent

Sensors

How happy I will bein such a state

State


What my actions do

Utility

Actuators


What it will be likeif I do action A


IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Learning agent

Performance standard

Agent

Environm

ent

Sensors

Performanceelement

changes

knowledgelearning goals

Problemgenerator

feedback

Learning element

Critic

Actuators

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Outline


2 Task environment


4 Jenis-jenis agent

5 Ringkasan

IKI30320Kuliah 2

28 Ags 2007

Ruli Manurung


Taskenvironment


Jenis-jenisagent

Ringkasan

Ringkasan

Sebuah rational agent harus memiliki tujuan (goal)Sebuah task environment mendefiniskan percept,action, goal, dan environment sebuah agent.Agent function memetakan sejarah percept terhadaptindakan.Agent program mengimplementasikan agent function.Ada banyak jenis agent: simple reflex, model-based,goal-based, utility-based, dan learning.

Documents

1 Intelligent Agents