===== Środowisko i sterowanie =====

==== 1. SI w środowisku ====

  - {{ lab_steer_srodowisko.pdf |Agent inteligentny w środowisku}} 
  - Hunt the Wumpus! \\ {{wumpus_world.jpg?direct&300|}}
    - Definicje:
      * Sukces: zebrać złoto i przeżyć
      * Wiedza o środowisku a priori:
        * są jamy (możemy wpaść; czuć wiatr)
        * jest wumpus (może nas zjeść; ma zapach)
      * Możliwe akcje:
        * Poruszanie się
        * Strzelanie
        * Podnoszenie złota
      * Czynione obserwacje:
        * Pole jest puste, czujemy zapach / wiatr
    - Zagraj chwilę w <wrap caution>[[https://thiagodnf.github.io/wumpus-world-simulator/|Wumpus World Simulator]]</wrap>
      * 8x złoto, 8x wumpus \\ Strzałki - obracanie i poruszanie się \\ Enter - zbierz złoto \\ Spacja - strzał w sąsiednie pole
      * Mój rekord do pobicia: 12 450 pkt ;-)
      * **Jak chcielibyśmy, żeby zachowywał się inteligentny bot w Wumpus World?**
      * **Racjonalność?** \\ {{wumpus_world_issue1.jpg?direct&0x350|}} {{wumpus_world_issue2.jpg?direct&0x350|}} 
  - {{ lab_steer_decyzje_swiat.pdf |Decyzje projektowe}} 

==== 2. Sterowanie ====

  - Podstawa: [[http://www.red3d.com/cwr/steer/gdc99/|Craig W. Reynolds "Steering Behaviors For Autonomous Characters" (1999)]] \\ Śledzenie, Ucieczka, Przybycie, Wyrównywanie, Pościg, Unikanie, Wędrowanie, Omijanie przeszkód, Podążanie ścieżką, Algorytm stada
  - Opis i symulacje w języku Processing: <wrap caution>[[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/|Chapter 6 w "Nature of Code"]]</wrap>
    * Jest to baza do całej dalszej części laboratorium - warto mieć otwarte "w tle"
  - Będziemy pracować w języku [[https://processing.org/|Processing]] (konkretnie w wersji JavaScript = [[https://p5js.org/|p5js]])
    * Nie wymaga żadnych edytorów, wszystkie zadania możemy robić w przeglądarce
    * Edytor online: <wrap caution>**[[https://editor.p5js.org/]]**</wrap>
    * Dokumentacja p5js: **[[https://p5js.org/reference/]]**
    * "Nature of Code" w p5.js: [[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js|noc-examples-p5.js]] 
  - Śledzenie i Ucieczka:
    - Przypomnij sobie algorytm śledzenia (pewnie był już na wykładzie?) przeglądając sekcję [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_section3|6.3 The Steering Force]] w "Nature of Code" \\ {{steer1.jpg?direct&0x120|}} \\ {{steer2.jpg?direct&0x120|}} \\ {{steer3.jpg?direct&0x120|}} \\ {{steer4.jpg?direct&0x120|}} \\ {{steer5.jpg?direct&0x120|}}
    - Obejrzyj symulację śledzenia w [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_example1|Example 6.1: Seeking a target]]
    - Otwórz kod w p5js (dla powyższego Example 6.1): [[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_01_Seek|noc-examples-p5.js/NOC_6_01_Seek]]
      * ''index.html'' służy do osadzenia ramki z symulacją (i załadowania odpowiednich plików ''js'')
      * ''sketch.js'' to podstawowy plik symulacji: funkcja ''setup()'' wywoływana jest jednorazowo na starcie, funkcja ''draw()'' służy do każdorazowej aktualizacji stanu symulacji i przerysowania ekranu
      * ''vehicle.js'' to klasa opisująca pojedynczego boida (w kolejnych zadaniach będzie ich więcej); najważniejsze funkcje to te wywoływane w ''sketch.js'', czyli: <code javascript>v.seek(mouse);  //wyszukuje target (wektor desired) i ustala jaką "poprawkę" trzeba zrobić
v.update();  //wylicza aktualne położenie zgodnie z aktualnymi parametrami
v.display();  //rysuje boid w nowym położeniu</code>
    - Otwórz edytor online: https://editor.p5js.org/
      * Możesz założyć konto (nie jest to konieczne do zajęć) - umożliwia ono zapisywanie swoich projektów
      * Do nowego projektu wklej zawartość wszystkich trzech plików z przykładu
      * Uruchom symulację
    - Poeksperymentuj z parametrami w ''vehicle.js'', sprawdź jak wpływają na śledzenie: <code javascript>this.maxspeed = 8;
this.maxforce = 0.2;</code>
    - W jaki sposób ze śledzenia zrobić ucieczkę?
      * Chcemy zmierzać w kierunku przeciwnym do target (w tym przypadku kursora myszy) = wektor ''desired'' musi mieć zmieniony zwrot
      * Wystarczy więc zmienić wyliczanie wektora ''desired'': <code javascript>desired = p5.Vector.sub(target, this.position);  //szukanie
desired = p5.Vector.sub(this.position, target);  //ucieczka</code>
      * W razie potrzeby można zajrzeć do dokumentacji funkcji ''[[https://p5js.org/reference/#/p5.Vector/sub|p5.Vector.sub()]]''
  - **__Zadania do samodzielnej realizacji:__**
    - [1.5 EXP] Ucieczka przed kursorem (modyfikacja [[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_01_Seek|NOC_6_01_Seek]], jak wyżej), ale należy pozostawać wewnątrz granic (zob. [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_example3|Example 6.3: "Stay within walls" steering behavior]], [[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_03_StayWithinWalls|NOC_6_03_StayWithinWalls]])
    - [1.5 EXP] Wędrowanie zgodnie z pomysłem Reynoldsa ([[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_section5|Sekcja 6.5 w Nature of Code]] może być przydatna)
    - [2 EXP] Podążanie za zmieniającą się ścieżką ([[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_exercise11|Zadanie 6.11 w Nature of Code]]) - uruchom, przeanalizuj i zmodyfikuj [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_example6|Example 6.6: Path following]] ([[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_06_PathFollowing|NOC_6_06_PathFollowing]])
    - [2 EXP] Grupowe zbliżanie i unikanie ze zmieniającymi się wagami - co się wtedy dzieje ([[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_exercise14|Zadanie 6.14 w Nature of Code]])? Uruchom, przeanalizuj i zmodyfikuj [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_example8|Example 6.8: Combining steering behaviors: Seek and separate]] ([[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_08_SeparationAndSeek|NOC_6_08_SeparationAndSeek]])
    - [2 EXP] Stado, w którym każdy obiekt ma ograniczone pole widzenia ([[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_exercise15|Zadanie 6.15 w Nature of Code]]) - uruchom, przeanalizuj i zmodyfikuj [[https://natureofcode.com/book/chapter-6-autonomous-agents/#chapter06_example9|Example 6.9: Flocking]] ([[https://github.com/nature-of-code/noc-examples-p5.js/tree/master/chp06_agents/NOC_6_09_Flocking|NOC_6_09_Flocking]])