华 中 科 技 大 学《人工智能与模式识别》实验报告院系： 电子与信息工程系班级：姓名：同 组 人：指导老师：电话：邮箱：日期： 2013 年 12 月 24 日一、实验内容利用一阶谓词逻辑求解猴子摘香蕉问题：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）。（附加：从初始状态到目标状态的谓词演算过程。）二、实验平台VC6.0 三、实验分析1. 定义描述环境状态的谓词。AT(x,w) ： x 在 t 处，个体域： x?{monkey} ，w?{a,b,c,box} ；HOLD(x,t) ：x 手中拿着 t，个体域： t?{box,banana}；EMPTY(x) ：x 手中是空的；ON(t,y) ：t 在 y 处，个体域： y?{b,c,ceiling}；CLEAR(y) ：y 上是空的；BOX(u) ： u 是箱子，个体域：u?{box} ；BANANA(v) ：v 是香蕉，个体域：v?{banana} ；2. 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：S o：AT(monkey,a)?EMPTY(monkey)?ON(box,c)?ON(banana,ceiling)?CLEAR(b)?BOX(box)? BANANA(banana) 要达到的目标状态为：S g：AT(monkey,box)?HOLD(monkey,banana)?ON(box,b)?CLEAR(ceiling)?CLEAR(c)? BOX(box)?BANANA(banana) 3. 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。WALK(m,n) ：猴子从 m 走到 n 处，个体域： m,n?{a,b,c} ；CARRY(s,r) ：猴子在 r 处拿到 s，个体域： r?{c,ceiling} ，s?{box,banana}；CLIMB(u,b) ：猴子在 b 处爬上 u；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。WALK(m,n) ：猴子从 m 走到 n 处条件： AT(monkey,m) 动作：),(),(nmonkeyATmmonkeyAT增加：删除：CARRY(s,r) ：猴子在 r 处拿到 s 条件： AT(monkey,r)?EMPTY(monkey)?ON(s,r)?BOX(box)?BANANA(banana) 动作：)(),(),()(rCLEARsmonkeyHOLDrsONmonkeyEMPTY增加：删除：CLIMB(u,b) ：猴子在 b 处爬上 u 条件： AT(monkey,b)?HOLD(monkey,...
