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快速向下规划系统。 (英语) Zbl 1182.68245号

小结:快速向下是一个基于启发式搜索的经典规划系统。它可以处理PDDL2.2命题片段中编码的一般确定性规划问题,包括ADL条件和效果以及派生谓词(公理)等高级功能。与其他著名的规划师(如HSP和FF)一样,Fast Downward是一个进度规划师,可以在前进方向上搜索规划任务的世界状态空间。然而,与其他PDDL规划系统不同,Fast Downward不直接使用规划任务的命题PDDL表示。相反,输入首先被转换为一种称为多值规划任务的替代表示,这使得命题规划任务的许多隐含约束明确化。
利用这种替代表示,Fast Downward使用规划任务的层次分解来计算其启发式函数,称为因果图启发式,这与传统的基于忽略操作符负交互的HSP类启发式非常不同。在本文中,我们全面介绍了Fast Downward解决多值规划任务的方法。我们将我们先前对因果图启发式的讨论扩展到涉及公理和条件效应的任务,并提出了一些在Fast Downward的最佳优先搜索算法中使用的搜索控制新技术:首选操作符将有用操作的思想从局部搜索转移到全局最佳优先搜索,启发式函数的延迟求值缓解了大分支因子对搜索性能的负面影响,多启发式最佳优先搜索以正交的方式将多个启发式求值函数组合在一个搜索算法中。
我们还描述了用于快速状态扩展的有效数据结构(后继生成器和公理求值器),并提出了一种新的非启发式搜索算法,称为聚焦迭代搜索,它以一种新颖的方式利用了因果图中编码的信息。事实证明,《快速向下》取得了显著的成功:它在2004年ICAPS第四届国际规划竞赛中,追随FF和LPG等规划师的脚步,赢得了“经典”(即命题、非优化)赛道。我们的实验表明,它在早期规划比赛的基准测试中也表现得很好,并对新的搜索增强的有用性提供了一些见解。

MSC公司:

68T20型 人工智能背景下的问题解决(启发式、搜索策略等)
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