人工智能复习题及答案

=========> ON(box, b)

TABLE(a) TABLE(b)

34. 用谓词表示法求解机器人摞积木问题。设机器人有一只机械手，要处理的世界有一张桌子，桌上可堆放若干相同的方积木块。机械手有4个操作积木的典型动作：从桌上拣起一块积木；将手中的积木放到桌之上；在积木上再摞上一块积木；从积木上面拣起一块积木。积木世界的布局如下图所示。 解：(1) 先定

CA B 义描述状态的谓词

A B C CLEAR(x)：积木x上面是空的。 积木x在积木y的上面。

ON(x, y)：

图 机器人摞积木问题

ONTABLE(x)：积木x在桌子上。

HOLDING(x)：机械手抓住x。

HANDEMPTY：机械手是空的。

其中，x和y的个体域都是{A, B, C}。

问题的初始状态是：

ONTABLE(A) ONTABLE(B) ON(C, A) CLEAR(B) CLEAR(C) HANDEMPTY

问题的目标状态是：

ONTABLE(C) ON(B, C) ON(A, B)

CLEAR(A) HANDEMPTY

(2) 再定义描述操作的谓词

在本问题中，机械手的操作需要定义以下4个谓词： Pickup(x)：从桌面上拣起一块积木x。 Putdown(x)：将手中的积木放到桌面上。 Stack(x, y)：在积木x上面再摞上一块积木y。 Upstack(x, y)：从积木x上面拣起一块积木y。

其中，每一个操作都可分为条件和动作两部分，具体描述如下：

Pickup(x)

条件：ONTABLE(x)，HANDEMPTY，CLEAR(x) 动作：删除表：ONTABLE(x)，HANDEMPTY 添加表：HOLDING(x) Putdown(x)

条件：HOLDING(x)

动作：删除表：HOLDING(x)

添加表：ONTABLE(x)，CLEAR(x) ，HANDEMPTY Stack(x, y)

条件： CLEAR(y) ，HOLDING(y)

动作：删除表：HOLDING(y)，CLEAR(y)

添加表：HANDEMPTY，ON(x, y) ，CLEAR(x) Upstack(x, y)

条件：HANDEMPTY，CLEAR(y) ，ON(y,x) 动作：删除表：HANDEMPTY，ON(y, x) 添加表：HOLDING(y)，CLEAR(x) (3) 问题求解过程

利用上述谓词和操作，其求解过程为：

ONTABLE(A)

ONTABLE(A

Putdown(

ONTABLE(A) ONTABLE(B) PickupONTABLE(C)

ONTABLE(B) Upstack(A) ON(C, A)

ONTABLE(B

CLEAR(A)

ONTABLE(AONTABLE(A ONTABLE(CONTABLE(C) ) ) Stack(CPickup) Stack(BONTABLE(CONTABLE(C

35. 请对下列命题分别写出它们的语义网络： ON(B,C) ON(B,C)

(1) 每个学生都有一台计算机。 解：

35. 请对下列命题分别写出它们的语义网络： (1) 每个学生都有一台计算机。

(2) 高老师从3月到7月给计算机系学生讲《计算机网络》课。 解：

7月 8月

老

讲计算机网 (5) 红队与蓝队进行足球比赛，最后以3：2的比分结束。 解：

红Participa

Particip比AKO 足球Outcom

3:2 IS

高老StaSubjActiEnd 讲课事ObjeCaur计算机系学蓝36. 请把下列命题用一个语义网络表示出来：

(1) 树和草都是植物； 解：

植

AKO 树 AKO

草 (2) 树和草都有叶和根； 解：

叶

是一Hav植是一根 Hav

树 草 (3) 水草是草，且生长在水中； 解：

植AKO 草 AKO Liv水水(4) 果树是树，且会结果； 解：

植AKO 树 AKO Ca结果(5) 梨树是果树中的一种，它会结梨。 解：

树 AKO

果AKO Ca结梨37. 用语义网络表示： 动物能运动、会吃。

鸟是一种动物，鸟有翅膀、会飞。 鱼是一种动物，鱼生活在水中、会游泳。

38. 假设有以下一段天气预报：“北京地区今天白天晴，偏北风3级，最高气温12o，最低气温-2o，降水概率15%。”请用框架表示这一知识。 解：

Frame<天气预报> 地域：北京