====== - Planowanie z zastosowaniem Fluentów ======

Celem laboratorium jest rozszerzenie wiedzy na temat języka PDDL o tzw. fluenty. Laboratoria opierają się o samodzielną pracę nad planowaniem w kontekście popularnych zagadek logicznych.

===== - Preliminaria =====

Dotychczas nasza reprezentacja problemów planowania opierała się o rachunek predykatów pierwszego rzędu. Standard PDDL 2.1 rozszerza tę reprezentacje o [[https://en.wikipedia.org/wiki/Fluent_%28artificial_intelligence%29|fluenty]], które w przypadku PDDL przyjmują postać przypominającą zmienne znane z klasycznych języków programowania. Prócz predykatów w modelu znajdą się  funkcje, które zwracają wartości, które będą zmieniać się w czasie. 

===== - Przygotowania =====

Proszę ściągnąć {{:pl:dydaktyka:planning:metric-ff-lab.zip|kod solvera wspierającego PDDL 2.1 wraz z problemami, które będziemy dzisiaj modelować}}. Proszę w konsoli przejść do rozpakowanego katalogu i przetestować działanie solvera:

<code bash>
./ff -o ./examples/hanoi/problem.pddl -f ./examples/hanoi/instance.pddl
</code>

Jeżeli komenda nie działa, proszę przekompilować solver. Instrukcje nie różnią się od tych przedstawionych na [[pddl|poprzednim laboratorium w sekcji 5]].

===== - Przykład: Hanoi =====

Nowy solver wspiera kilka nowych konstrukcji. Proszę przyjrzeć się plikom: ''./examples/hanoi/problem.pddl'' i ''./examples/hanoi/instance.pddl''. Do nowości należy zaliczyć:

  * ''(:requirements :fluents)'' --- informuje solver, że nasz model zawiera fluenty
  * '':functions (...)'' --- sekcja zawierająca wszystkie fluenty użyte w modelu
  * warunki arytmetyczne --- ''<'', ''>'', ''='', etc.
  * wyrażenia arytmetyczne --- ''(+ arg1 arg2)'', ''(- ...)'', ''(* ...)'' , ''(/ ...)''
  * zmiana wartości fluentów ''(increase fluent wartość)'', czyli ''fluent += wartość'', i inne, np.
     * ''(decrease ...'', czyli ''-=''
     * ''(assign ...'', czyli ''=''
  * ''(:metric minimize fluent)'' --- informuje solver, jakie plany są dla nas interesujące. Solver domyślnie zakłada istnienie tej linijki. Jeżeli jej nie ma (lub chcemy ją zignorować), powinniśmy uruchomić solver z flagą ''-s 0'', np.

<code bash>
./ff -o ./examples/hanoi/problem.pddl -f ./examples/hanoi/instance.pddl -s 0
</code>

Proszę przeanalizować przykład i wykorzystać jako referencję do rozwiązywania kolejnych problemów.

===== - Zagadka Pierwsza: Problem Bruce'a Willisa =====

{{ :pl:dydaktyka:planning:die-hard-3.jpg?200|}}
Proszę obejrzeć fragment [[https://www.youtube.com/watch?v=BVtQNK_ZUJg|Szklanej Pułapki 3]]. Przedstawiona tam zagadka należy do dość dużej rodziny problemów - katalog ''./examples/jugs'' zawiera model podobnego problemu [[http://www.riddleministry.com/riddles/water-puzzle-19-13-7/1246/|przelewania wody]]. 

==== Zadania obowiązkowe ====

Proszę uzupełnić plik ''problem.pddl'', tak, aby rozwiązać instancję ''instance.pddl'' (plan powinien składać się z 16 akcji).

==== Zadania na plus ====

<WRAP center round tip 60%>
W PDDL 2.1 można formułować efekty warunkowe: 
<code lisp>
(when (warunek)
  (efekt)
)
</code>
Oznacza to, że dana akcja będzie miała określony efekt jedynie, gdy spełniony jest zadany warunek.

</WRAP>


  - Czy jesteś w stanie zamodelować problem używając tylko jednej akcji?
  - Czy jesteś w stanie zmodyfikować problem tak, żeby uwzględniał on fontannę? Jeżeli tak, rozwiąż Problem Bruce'a Willisa.
  - Czy jesteś w stanie zamodelować ten problem w MiniZincu?

===== - Zagadka Druga: Ucieczka Przed Zombie =====

Proszę obejrzeć pierwsze dwie minuty filmu ze [[http://interestingengineering.com/can-solve-impossible-bridge-riddle/|strony o interesujących problemach]]. Katalog ''./examples/zombie-escape'' zawiera pliki związane z przedstawioną tam zagadką.   

==== Zadania obowiązkowe ====

Proszę uzupełnić pliki ''problem.pddl'' i ''instance.pddl'' tak, aby solver rozwiązał zagadkę z filmiku.

==== Zadania na plus ====

  - Czy jesteś w stanie zamodelować problem używając tylko jednej akcji?
  - Czy jesteś w stanie w podobny sposób zamodelować [[http://www.learn4good.com/games/puzzle/boat.htm|problem misjonarzy i kanibali]]?
  - Czy jesteś w stanie zamodelować ten problem w MiniZincu?