 La plateforme

StarLogo

Plan

 Introduction

 La plateforme

 Exemple d’un programme

 Démonstration

 Conclusion

Introduction



Plusieurs plate-formes multi-agents existent :

 les plate-formes de simulation,

 les plate-formes de développement

 et les plate-formes d'exécution.



Starlogo : plate-forme de simulation

 créé par Mitchell Resnick au MIT dans les années 90.

 conception de systèmes multi-agents auto-organisés. ( basé sur le Logo)

 portage en Java a été effectué (disponibilité sur toutes les plateformes et non pas uniquement sur Macintosh , clarification de l'aspect orienté objets du langage, construction rapide des applets qui peuvent être montrés sur le Web. )

 modélisation des comportements collectifs ou émergents, survenant tant dans les domaines du vivant que dans les sciences sociales (une agrégation de cellules, la propagation d'un feu de forêt, un traffic de voitures ou encore une recherche de nourriture par des termites. )

La plateforme



Notion de décentralisation

 systèmes organisés sans organisateur et coordonnés sans coordonnateur

 Exemple : Le vol en formation des oiseaux, les embouteillages de voitures, le marché économique ou le comportement d'une fourmilière,…



Système auto-organisés

 Interaction locale ajoutée les unes aux autres -> ordre (impression d’actions centralisées)

 Capacité cognitive individuelle limitée mais en groupe le comportement peut être complexe et parait organisé (exemple : les fourmis)



Stalogo offre au programmeur trois entités différentes :

 les tortues (les agents),

 les patches (l'environnement) et

 l'observateur (le superviseur).

La plateforme



Les tortues

 Éléments principaux

 Entités colorées sur l’écran principal

 Exemple : tortues, fourmis, termites, …



Les patches

 Environnement des tortues

 Cases de l’écran principal

 Interaction des tortues avec l’environnement

 Exemple : mettre de le nourriture dans l’environnement ou laisser des phéromones



L’observateur

 superviseur

 Extérieur au monde des tortues

 Gestion des programmes dans StarLogo

 Intervention possible même lorsque le programme est lancé

La plateforme



4 fenêtres de commandes visibles 2 à 2 dans le centre de commandes,

La plateforme

 La fenêtre «Turtle command center» :

 Exécution immédiate des commandes simples et de procédures relatives aux tortues.

 Exemple : taper forward 10 dans la fenêtre «Turtle command center», on verra alors un joli cercle, indiquant que vos tortues ont toutes avancé de 10 pas.

 La fenêtre «Turtle procedures» :

 Écriture de toutes les procédures concernant les tortues.

 Exemple :

To set up to demarrer Setcolor red setc red Forward 10 fd 10

End end

 Les procédures ne peuvent lancées immédiatement dans la fenêtre

 Pour exécuter les procédures :

 Taper le nom de la procédure dans la fenêtre «Turtle command center»

 Créer un bouton de lancement de la procédure

La plateforme

 La fenêtre «observer command center» :

 Exécution immédiate des commandes qui y sont tapées.

 Exécution immédiate des procédures en tapant leurs noms.

 l'observateur peut agir sur le monde des tortues en créant de nouvelles tortues, en nettoyant l'écran de visualisation, ou en monitorant les événements

 Exemple :

 taper clear-turtles dans cette fenêtre, alors toutes les tortues seront effacées de l'écran.

 taper create-turtles 10, alors va apparaître un point au centre de l'écran correspondant aux nouvelles tortues.

 La fenêtre «observer procedures» :

 Écriture les procédures relatives à l'observateur.

 Procédures qui permettent de gérer un programme dans Starlogo

 Les procédures ne peuvent lancées immédiatement dans la fenêtre

 Commandes importantes : ask-turtles et ask-patches pour passer des ordres aux tortues et aux patches

 Exemple :

To set up clear-all

create-turtles 20

ask-patches [set-patchcolor red]

ask-turtles [setc blue fd 5]

end

La plateforme

 Les patches

 Pas de commandes spécifiques aux patchs

 Les commandes relatives aux patchs sont :

 soit, des commandes qui peuvent être exécutées par les tortues

 soit, des commandes utilisées par l'observateur (principalement).

 Utilisation des patches

 la commande ask-patches ou d'une de ses variantes.

 Vérifier si la commande est associée aux tortues ou à l’observateur pour savoir où l’utiliser.

 Exemple :

 L'utilisation des patchs par l'observateur nécessite la commande ask-patches ou une variante(mettre dans la fenêtre «Observer procedures» .

to demarrer

ask-patches [ifelse xcor < 0 [setpc red] [setpc blue]]

end

(Patches < 0 rouge sinon bleu

Xcor commande relative aux tortues mais setpc sont relatives a l’observateur

C’est le type de derniere commande qui détermine ou mettre la procédure ici c’est l’observateur le destinataire)

 Commande associée aux tortues (à mettre dans la fenêtre «Turtle procedures» ) to demarrer

ask-turtles [demarrer-tortues] // dire aux tortues lancer la procedure demarrer tortues end

to demarrer-tortues

patch-setup //demmarage des patches end

Exemple de code

 Beaucoup de fonctions clés :



Fd (Forward) : Avance les tortues d’une etape



Setc (SetColor) : Couleur des tortues



Jump : Nombre de mouvements des tortues



Seth (setheading) : Angle de direction



Rt (right turn) : Tourner à droite d’un certain angle

Exemple de programme

 Les termites



Une termite erre aléatoirement



Si elle trouve du bois elle le prend



Puis continue d’errer



Si elle en trouve un autre



Elle pose le premier dans une “pile” avec d’autres  Regroupement de tous le morceaux de bois

 Classification

Explication du code

to setup setc red

seth random 360 jump random 200 end

to go

search-for-chip ; chercher du bois find-new-pile ; trouver un autre bois find-empty-spot ; trouver une place libre end

to search-for-chip

if pc = yellow ; si elle trouve du bois [stamp black ; enleve le bois du schema

setc orange ; couleur orange pendant le transport jump 20

stop] ; on quitte wiggle

search-for-chip end

Etat initial Etat final

Conclusion

 Développement de starLogo en 3D en cours

 Bonne plateforme de simulation

(S’adapte à de nombreux domaines)

 Pas d’acquisition de connaissances

(Agents réactifs)

Bibliographie

 www.ades.cnrs.fr/IMG/ppt/Sem-GRANIT_MPiron_02-fevr-06.ppt

 www.sm.u-bordeaux2.fr/~rodrigue/starlogo/main.html

 www.samuel.landau.free.fr/pub/enseignements/ENSTA00-01/TD-6/

 education.mit.edu/starlogo/

 www.lirmm.fr/~jq/Cours/3cycle/module/sujet2002.html