Planification d'actions hiérarchique pour la simulation tactique

par Alexandre Menif

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Tristan Cazenave et de Éric Jacopin.

Soutenue le 11-01-2017

à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de Ecole doctorale de Dauphine (Paris) , en partenariat avec Groupe Sagem (entreprise) , Université Paris-Dauphine (Etablissement de préparation de la thèse) et de Laboratoire d'analyse et modélisation de systèmes pour l'aide à la décision (Paris) (laboratoire) .

Le président du jury était Frédérick Garcia.

Le jury était composé de Vincent Corruble, Christophe Guettier.

Les rapporteurs étaient Bruno Bouzy, Amal El Fallah Seghrouchni.


  • Résumé

    Cette thèse explore l'application de la planification HTN afin d'animer une section d'infanterie dans un simulateur informatique temps réel. Afin de produire des plans en ligne pour près de 40 soldats, on montre qu'il est possible d'optimiser le planificateur pour un domaine HTN en compilant les éléments de planifications en structures statiques et en procédures C++. On montre ensuite que la structure du problème se prête à une combinaison de la planification HTN avec la planification par abstraction, obtenue en modélisant des effets abstraits aux tâches composées. Sous certaines conditions, la recherche de solutions est alors accélérée en détectant les réseaux de tâches pour lesquels aucune solution n'est exécutable. Enfin, on montre que la structure du problème permet aussi de formuler des fonctions d'évaluation exploitables dans un algorithme de recherche heuristique non admissible, capable de retourner rapidement des solutions presque optimales.

  • Titre traduit

    Hierarchical Action Planning for Tactical Simulation


  • Résumé

    This thesis explores the application of HTN planning to the animation of an infantry platoon in a real-time simulation software. In order to achieve online planning for nearly 40 soldiers, we show that it is possible to optimize the planner for one HTN domain with a compilation of planning elements into C++ static structures and procedures. Then, we demonstrate that the problem structure lends itself to a combination of HTN planning with abstraction planning, achieved with the modelisation of abstract effects for compound tasks. In some conditions, we can detect those task networks that never lead to any executable solution, and therefore improve the search. Eventually, we show that the problem structure enables to formulate evaluation functions that can be input into a non admissible heuristic search algorithm, and that near optimal solutions can be obtained within a short run-time.


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Informations

  • Sous le titre : Planification d'actions hiérarchique pour la simulation tactique
  • Détails : 1 vol. (266 p.)
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