Técnicas de aprendizado de máquina aplicadas em jogos RTS
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Machine learning techniques applied in rts games
Primeiro orientador
Membros da banca
Gisele Lobo Pappa
Renato Antônio Celso Ferreira
Renato Antônio Celso Ferreira
Resumo
O domínio de Jogos de Estratégia em Tempo Real ou RTS apresenta grandes desafios para a área de inteligência artificial por ser um ambiente dinâmico, em tempo real, adversarial e incerto. Um método para abordar esses desafios é através do uso de algoritmos de aprendizagem de máquina onde o agente inteligente aprende utilizando dados de partidas jogadas por humanos. Nesse trabalho foram implementadas diversas técnicas de aprendizado na criação de um agente capaz de jogar Starcraft e predizer o resultado da partida. Para cuidar da parte estratégica e econômica da partida pelo agente inteligente foi utilizado planejamento online baseado em casos. Já para cuidar da parte de combate foi utilizado mapas de influência. Por fim, para a predição de resultados foram utilizadas redes neurais recorrentes. Para isso, também foi utilizada a base de dados STARDATA que possui informações de mais de 65000 partidas de Starcraft. O módulo de predição de partida conseguiu obter uma precisão entre 67% e 86% de acordo com o tempo de partida. Além disso, os módulos estratégicos, econômicos e de combate obteve melhores resultados que os respectivos trabalhos que serviram de referência. Já o agente inteligente competiu contra outros agentes da competição AIIDE 2017 e observou-se que ele consegue adaptar a diferentes situações do jogo.
Abstract
The Real Time Strategy Games (RTS) domain presents great challenges for the artificial intelligence area because it is a dynamic, real time, adversarial and uncertain environment. One method for addressing these challenges is through the use of machine learning algorithms where an intelligent agent learns using data of games played by humans. In this work, several machine learning techniques were implemented in the creation of an agent capable of playing Starcraft and predicting the outcome of the match. To take care of the strategic and economic part of the game by the agent, online case-based planning was used. To take care of the combat module, influence maps were used. To predict the match result we used recurrent neural networks. The STARDATA database was also used, which contains information on more than 6500 Starcraft games. The prediction module was able to obtain an accuracy between 67% and 86% according to the game time. Also, the strategic, economic and combat modules were more accurate than the works we used as reference. The intelligent agent competed against other agents in the AIIDE 2017 competition and it was observed that it manages to adapt to different situations in the game.
Assunto
Computação – Teses, Jogos digitais – Teses, Inteligencia artificial – Teses, Redes neurais – Teses.
Palavras-chave
Inteligencia Artificial, Jogos, Redes Neurais