Combining genetic algorithm and swarm intelligence for task allocation in a real time strategy game
- 1. Universidade Federal de Minas Gerais
Description
Real time strategy games are complex scenarios where multiple agents must be coordinated in a dynamic, partially observable environment. In this work, we model coordination as a task allocation problem, in which specific tasks must be properly assigned to agents. We employ a task allocation algorithm based on swarm intelligence and adjust its parameters using a genetic algorithm. A fitness estimation method is employed to accelerate execution of the genetic algorithm. To evaluate this approach, we implement this coordination mechanism in the AI of a popular video game: StarCraft: BroodWar. Experiment results show that the genetic algorithm successfully adjusts task allocation parameters. Besides, we assess the trade-off between solution quality and execution time of the genetic algorithm with fitness estimation.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الألعاب الاستراتيجية في الوقت الحقيقي هي سيناريوهات معقدة حيث يجب تنسيق وكلاء متعددين في بيئة ديناميكية يمكن ملاحظتها جزئيًا. في هذا العمل، نقوم بنمذجة التنسيق كمشكلة توزيع المهام، حيث يجب تعيين مهام محددة بشكل صحيح للوكلاء. نستخدم خوارزمية تخصيص المهام بناءً على ذكاء السرب ونضبط معالمها باستخدام خوارزمية وراثية. يتم استخدام طريقة تقدير اللياقة البدنية لتسريع تنفيذ الخوارزمية الوراثية. لتقييم هذا النهج، ننفذ آلية التنسيق هذه في الذكاء الاصطناعي للعبة فيديو شائعة: StarCraft: BroodWar. تُظهر نتائج التجربة أن الخوارزمية الجينية تضبط بنجاح معلمات تخصيص المهام. إلى جانب ذلك، نقوم بتقييم المفاضلة بين جودة المحلول ووقت تنفيذ الخوارزمية الجينية مع تقدير اللياقة البدنية.Translated Description (French)
Les jeux de stratégie en temps réel sont des scénarios complexes où plusieurs agents doivent être coordonnés dans un environnement dynamique, partiellement observable. Dans ce travail, nous modélisons la coordination comme un problème d'attribution des tâches, dans lequel des tâches spécifiques doivent être correctement attribuées aux agents. Nous utilisons un algorithme d'allocation de tâches basé sur l'intelligence de l'essaim et ajustons ses paramètres à l'aide d'un algorithme génétique. Une méthode d'estimation de l'aptitude est utilisée pour accélérer l'exécution de l'algorithme génétique. Pour évaluer cette approche, nous implémentons ce mécanisme de coordination dans l'IA d'un jeu vidéo populaire : StarCraft : BroodWar. Les résultats de l'expérience montrent que l'algorithme génétique ajuste avec succès les paramètres d'attribution des tâches. En outre, nous évaluons le compromis entre la qualité de la solution et le temps d'exécution de l'algorithme génétique avec l'estimation de la forme physique.Translated Description (Spanish)
Los juegos de estrategia en tiempo real son escenarios complejos en los que múltiples agentes deben coordinarse en un entorno dinámico y parcialmente observable. En este trabajo, modelamos la coordinación como un problema de asignación de tareas, en el que las tareas específicas deben asignarse adecuadamente a los agentes. Empleamos un algoritmo de asignación de tareas basado en la inteligencia de enjambre y ajustamos sus parámetros utilizando un algoritmo genético. Se emplea un método de estimación de la aptitud para acelerar la ejecución del algoritmo genético. Para evaluar este enfoque, implementamos este mecanismo de coordinación en la IA de un popular videojuego: StarCraft: BroodWar. Los resultados del experimento muestran que el algoritmo genético ajusta con éxito los parámetros de asignación de tareas. Además, evaluamos la compensación entre la calidad de la solución y el tiempo de ejecución del algoritmo genético con la estimación de la aptitud.Files
666.pdf
Files
(585.4 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:7665a25b33fcd01f4dcf4aaf1cc473f0
|
585.4 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الجمع بين الخوارزمية الجينية وذكاء السرب لتخصيص المهام في لعبة استراتيجية في الوقت الفعلي
- Translated title (French)
- Combiner algorithme génétique et intelligence en essaim pour l'allocation des tâches dans un jeu de stratégie en temps réel
- Translated title (Spanish)
- Combinación de algoritmo genético e inteligencia de enjambre para la asignación de tareas en un juego de estrategia en tiempo real
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2992823682
- DOI
- 10.5753/jis.2017.671