MCVA - Presentación Framsticks

Métodos Computacionales en Vida Artificial
MÁSTER LÓGICA, COMPUTACIÓN E INTELIGENCIA ARTIFICIAL

SIMULADOR DE VIDA ARTIFICIAL

FRAMSTICKS

David de Vega Rodríguez Curso 2010/2011

SIMULADOR FRAMSTICKS MCVA

ÍNDICE:
1. Descripción General

2. Criaturas

3. Simulador Framsticks (diseño y consola)

4. Fred para diseño de genotipos de criaturas

5. Framsticks Theater (simulación mundo 3D)


Modelo 3D de simulación de vida artificial.

Permite crear criaturas modelando su estructura
mecánica (morfología de su cuerpo) y su sistema de
control (estructura de su cerebro artificial).

Una vez creadas las criaturas se sitúan en un hábitat
artificial y se puede observar las interacciones que se
producen en él.

Tiene una serie de programas que ayudan a realizar la
creación de la criatura y el estudio de la simulación en el
hábitat artificial: Fred, Freamsticks Theater, Brain
Optimizer, Freamsticks Viewer, ...


El simulador permite la evolución de la estructura física
(morfología del cuerpo) y de la estructura de control
(morfología neuronal).

Dicha evolución se simula mediante algoritmos evolutivos
con selección, mutación y cruce.

Permite simular dos tipos básicos de evolución:
espontánea y dirigida.

Hábitat artificial tendrá unas dimensiones y elementos
finitos.


2. Criaturas
Un grupo de segmentos conectados (sticks) constituye a
un organismo independiente que vive cuando se coloca en
el simulador.


2. Criaturas
Los organismos están formados por segmentos conectados,
los músculos (en rojo) están controlados por una red de
neuronas que los hace rotar y torcerse sobre si mismos.


2. Criaturas
Propiedades biológicas de los segmentos: energía inicial, ...

Segmento especializado en realizar ingestión.
Habilidad para tomar la energía de organismos
muertos y bolas de energía

Segmento especializado en asimilación.
Realiza la fotosíntesis, un segmento vertical
puede asimilar el doble que uno horizontal.

Músculo: encargado de ejercer la fuerza para
ganar más velocidad, resistir mayor estrés y
usar más energía.


2. Criaturas
Propiedades físicas de los segmentos: longitud, peso,
fricción, rotación de las articulaciones, giro, curvatura, ...

Fin del segmento con baja fricción, por ello
este segmento se desplaza patinando o
deslizándose.

Fin del segmento con alta fricción, por ello
este segmento se desplaza andando o
corriendo.

Segmento con alta dureza, por ello es muy
resistente cuando se produce una colisión con
otro individuo.


2. Criaturas
Receptores o sensores en los segmentos:

Giroscopio: proporciona orientación en el
espacio dentro del hábitat artificial y sentido
del equilibrio a la criatura.

Olfato: proporciona a la criatura información
de la situación de fuentes de comida y energía
cercanas.

Tacto: proporciona a la criatura información de
la detección de algún contacto físico con otra
criatura o algún elemento del hábitat.


2. Criaturas
Por todo lo anterior los segmentos (sticks) pueden tener las
siguientes funciones:

● No tener más función que la unión de dos
articulaciones.

● Transmitir y procesar señales (ser parte de un
cerebro).

● Ser un receptor.

● Tener músculo y producir movimiento.

● Especializarse en producir energía.


2. Criaturas
Elementos de configuración del cerebro de la criatura:


2. Criaturas
Ejemplos de configuraciones de cerebros de criaturas:


3. Simulador Framsticks (diseño y consola):


4. Fred para diseño de genotipos de criaturas:


5. Framsticks Theater (simulación mundo 3D):

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