Prírodou inšpirované algoritmy

Užívateľská príručka simulátora mravcov

Podkapitoly:

Screenshoty zo simulátora mravcov

Užívateľská príručka

Požiadavky simulátora

Pre spustenie a správny chod simulátora je potrebné mať nainštalovaný simulátor linuxu pod Windows. Tu je ďalej možné stiahnuť verziu Swarm_1.4.1, ktorá je potrebná pre správny chod simulátora mravcov, ktorý je rovnako k dispozícií pre download.

Po nainštalovaní a spustení simulátora sa na objavia tri nasledujúce okná.

Ovládanie simulátora

Ovládanie simulátora je realizované Control Panelom swarmovského prostredia. Po spustení programu, sa nám ponúknu 2 okná, a to Observer a Model. Taktiež sa objaví ConrolPanel, pomocou ktorého sa ovláda celý chod simulátora.

Okno Observer slúži na nastavenie frekvencie zobrazovania jednotlivých krokov simulácie. Defaultná hodnota je nastavená na 1, t.j. každý krok simulácie sa zobrazí. Túto hodnotu možno meniť v prípade, keď chceme priebeh simulácie urýchliť. Ak nastavíme hodnotu napr. na 10, zobrazí sa každý desiaty krok simulácie.

Okno Model požaduje od nás vloženie mena súboru, v ktorom sú dôležité informácie pre simulátor. Pomocou tohto súboru sa vymodeluje scéna a taktiež agenti simulácie. Tento súbor môže užívateľ editovať a tak meniť východzie podmienky simulátora. Podrobným popisom syntaxe v tomto súbore sa zaoberá nasledujúca kapitola. Predvolená hodnota tohto okna je súbor default.sce, ktorý sa priložený pri zdrojovom kóde simulátora.

Pri spustení sa taktiež objaví ContorlPanel, pomocou ktorého sa ovláda celý chod simulátora. Tlačidlo Start slúži na spustenie simulátora. Beh simulátora sa zastaví tlačidlom Stop. Ak chceme simuláciu krokovať, budeme používať tlačidlo Next. Tlačidlo Save nie je v tomto simulátore aktívne. Na ukončenie behu simulátora sa použije tlačidlo Quit.

Poznámka: Ak dosadíme nejakú hodnotu do niektorého z okien, treba ju potvrdiť klávesom Enter.

Kliknutím pravého tlačidla myši na modrý text Model a Observer sa nám otvoria dve nasledujúce okná, v ktorých ja možné nastaviť parametre simulátora. Toto je možné vykonať aj počas behu programu.

Po naštartovaní programu kliknutím na Next, alebo Start sa otvoria dalšie nasledujúce okná programu.

V okne Arena je zobrazené hnedou farbou uprostred okna mravčie hniezdo. Červená farba označuje potravu a fialovou sú znázornené prekážky. V ďalšom okne Food Odor je fialovou a po spustení tyrkysovou znázornená vôňa potravy. V okne Pheromone Odor P1 je po spustení fialovou a tyrkysovou zaznamenaná feromónova stopa, ktorú po sebe zanechávajú mravce. V oknách Pheromone Odor P0 a Pheromone Odor P2 môžeme zobrazovať iné feromónové stopy. V poslednom okne Amount of food / time je zobrazená závislosť množstva jedla od času.

Súbor "*.sce"

Súbor typu *.sce obsahuje popis scény prostredia, t.j. rozmiestnenie objektov ako jedlo, prekážky, hniezdo. Súbor sa skladá z troch sekcií.

Sekcia Model

Prvou sekciou je sekcia Model. V tejto sekcii sa definuje veľkosť prostredia a vlastnosti feromónov definovaním ich konštánt.

Sekcia Scene

Táto časť súboru slúži na popis scény arény, t.j. popis o rozmiestnení objektov ako jedlo, prekážka a pod. v aréne.

Sekcia AgentSection

V tejto sekcii sa definujú agenti simulácie. Samotná sekcia sa skladá z niekoľkých podsekcií Agent. Takýchto podsekcií môže byť v tejto sekcií AgentSection viac a môže sa tak do simulácie dosadiť agenti s rôznymi počiatočnými podmienkami, napr. 1 kráľovná, 20 robotníc v hniezde a 30 robotníc mimo hniezda. Každá podsekcia Agent definuje jeden typ agentov.

Súbor "*.brn"

Súbor typu *.brn popisuje mozog agenta pomocou produkčných pravidiel. V týchto pravidlách je zakomponované celé správanie agenta.

Produkčné pravidlo má tvar

IF podmienka THEN dôsledok ,

alebo s konjunkciou v podmienkovej časti

IF podmienka1 AND podmienka2 THEN dôsledok.