以目標為導向的靈活圖規(guī)劃算法的研究與實現(xiàn).pdf

1、智能規(guī)劃是當前人工智能領域中極為活躍的一個研究熱點，它已廣泛應用于自主機器人、航空航天、自然語言理解、知識推理、人機交互、數(shù)據(jù)挖掘等許多高技術領域。雖然它的一些理論問題與應用問題是世界上公認的難題，但多年來國內(nèi)外許多優(yōu)秀學者一直致力于這一方向的研究，特別是美國卡耐基梅隆大學的A.L.Blum教授和M.L.Furst教授利用規(guī)劃圖分析提出的圖規(guī)劃方法，第一次采用圖的方式來解決規(guī)劃問題，在智能規(guī)劃領域中取得了革命性進展。 近年來，智

2、能規(guī)劃的研究更是發(fā)展飛速，除了繼續(xù)研究如何提高規(guī)劃效率之外，學者們還對如何擴展規(guī)劃算法處理問題的范圍，如何提高規(guī)劃的質量進行了大量研究。圖規(guī)劃算法可以成功的解決經(jīng)典STRIPS域中的問題，但此算法對獲得現(xiàn)實世界問題的細節(jié)是不充分的，導致某些有解的問題求不到解，或者導致生成某些質量較低的解，而一般來講現(xiàn)實中的規(guī)劃問題都是非常復雜的，如果不對它們進行處理，大部分很難完全解決；另外由于規(guī)劃問題是多種多樣的，對所有的規(guī)劃問題以統(tǒng)一的方式進行處理

3、也是不現(xiàn)實的，因此應該針對不同的規(guī)劃問題提出與其相適應的具有其特殊性的規(guī)劃算法，具體問題具體分析。 本文針對規(guī)劃領域中比較復雜的一類問題——靈活規(guī)劃問題展開研究，對以下內(nèi)容進行了創(chuàng)新性研究： 本文系統(tǒng)地回顧了智能規(guī)劃的研究歷史，深入地介紹了在圖規(guī)劃框架下智能規(guī)劃的研究工作，同時，全面地展示了智能規(guī)劃技術的研究現(xiàn)狀及未來的發(fā)展方向。提出了一種從目標集擴張靈活規(guī)劃圖的新算法。該算法與現(xiàn)有算法不同，采用逆向擴張、正向搜索的方法

4、，完善了逆向互斥推理的策略，避免了逆向傳播滿意度的復雜過程。這種算法考慮用戶的偏好，力求提高規(guī)劃解的綜合質量，處理的問題也從理想向現(xiàn)實邁進了一步，因此在解決實際問題中，具有其獨特的優(yōu)勢。 作者基于以目標為導向的靈活規(guī)劃算法開發(fā)了GDFGP(Goal-DirectedFlexibleGraphplan)規(guī)劃系統(tǒng)，并在營救靈活規(guī)劃域上驗證了算法的有效性。 由于智能規(guī)劃技術本身的獨立性，開展對智能規(guī)劃算法的研究，對于競賽機器人