猴子摘香蕉实验报告.doc

猴子摘香蕉实验报告实验1:猴子摘香蕉问题的VC编程实现一、实验目的利用一阶谓词逻辑求解猴子摘香蕉问题并通过编程来实现二、、问题描述房内有一个猴子,一个箱子,天花板上挂了一串香蕉,其位置如图所示,猴子为了拿到香蕉,它必须把箱子搬到香蕉下面,然后再爬到箱子上。请定义必要的谓词,列出问题的初始化状态(即下图所示状态),目标状态(猴子拿到了香蕉,站在箱子上,箱子位于位置b)。四、解决方案定义描述环境状态的谓词。AT(x,y):x在y处,个体域:xϵ{monkey,box,banana},yϵ{a,b,c};HAND(s):猴子手中拿着s,个体域:sϵ{box,banana};ONBOX(monkey):猴子在箱子上;使用谓词、连结词、量词来表示环境状态。问题的初始状态可表示为:So:AT(monkey,a)˄~HAND(s)˄AT(box,c)˄~ONBOX(monkey)˄AT(banana,b)要达到的目标状态为:Sg:AT(box,b)˄ONBOX(monkey)˄HAND(banana)˄AT(monkey,b)˄AT(banana,b)从初始状态到目标状态的转化,猴子需要完成一系列操作,定义操作类谓词表示其动作。go(m,n):猴子从m走到n处,个体域:m,nϵ{a,b,c};movebox(m,n):猴子把箱子从m处移动到n处,个体域:m,nϵ{a,b,c};onbox(m):猴子在m处爬上箱子,个体域:mϵ{a,b,c};catch(banana):猴子摘到香蕉;这3个操作也可分别用条件和动作来表示。条件直接用谓词公式表示,是为完成相应操作所必须具备的条件;当条件中的事实使其均为真时,则可激活操作规则,于是可执行该规则中的动作部分。动作通过前后状态的变化表示,即通过从动作前删除或增加谓词公式来描述动作后的状态。go(m,n):猴子从m走到n处条件:AT(monkey,m)动作:movebox(m,n):猴子把箱子从m处移动到n处条件:AT(monkey,m))˄~HAND(s)˄AT(box,m)动作:onbox(m):猴子在m处爬上箱子条件:AT(monkey,m)˄~HAND(s)˄AT(box,m)˄AT(banana,m)˄~ONBOX(monkey)动作:catch(m):猴子摘到香蕉条件:AT(monkey,m)˄~HAND(s)˄AT(box,m)˄AT(banana,m)˄ONBOX(monkey)动作:按照行动计划,一步步进行状态替换,直至目标状态。AT(monkey,a)˄~HAND(s)˄AT(box,c)˄~ONBOX(monkey)˄AT(banana,b)AT(monkey,c)˄HAND(box)˄AT(box,c)˄~ONBOX(monkey)˄AT(banana,b)AT(monkey,b)˄~HAND(s)˄AT(box,b)˄~ONBOX(monkey)˄AT(banana,b)AT(monkey,b)˄~HAND(s)˄AT(box,b)˄ONBOX(monkey)˄AT(banana,b)AT(box,b)˄ONBOX(monkey)˄HAND(banana)˄AT(mon