Prześlij pliki do ''

integracja.md

@@ -0,0 +1,122 @@
+# *Sztuczna inteligencja - projekt zespołowy - Autonomiczny Traktor*
+
+#### autorzy: Aleksandra Werda, Natalia Wiśniewska, Kinga Jagodzińska, Aleksandra Jonas
+***
+## Integracja podprojektów
+___
+
+Finalnym zadaniem jest integracja podprojektów wszystkich członków zespołu. 
+
+Traktor (agent):
+* informuje nas o stanie gleby (zła, neutralna, dobra)
+* decyduje czy dane pole należy podlać
+* decyduje jakie warzywo można posadzić na danym polu, aby nie doszło do konfliktu z gatunkami zasadzonymi na sąsiednich polach
+* rozpoznaje jakie warzywo rośnie na danym polu.
+___
+## Reprezentacja pól
+Planszę podzieliłyśmy na 25 osobnych pól uprawnych. Przy każdym uruchomieniu program losowo dobiera dla każdego stopień nawodnienia czy zasiane tam gatunki roślin. 
+
+Całą planszę reprezentujemy jako tablicę punktów poszczególnych pól (współrzędne środka pola). Następnie losowo przyporządkowujemy każdemu jedno z 7 zdjęć (6 warzyw i puste).
+
+---
+## Rozpoznawanie warzyw
+
+Pierwszym wykonywanym przez agenta zadaniem jest identyfikacja każdego pola. Przy pomocy sieci neuronowych agent rozpoznaje jakie warzywo zostało posiane na danym polu i przypisuje mu nazwę oraz odpowiednie wartości dot. m. in. podlewania czy wpływu na sąsiednie pola.
+
+```
+    def rozpoznawanie_warzyw(self):
+        for _ in range(25):
+            temp = _
+            img_path = self.warzywa_etykiety[temp]
+            img = image.load_img(img_path, target_size=(224, 224))
+            x = image.img_to_array(img)
+            x = np.expand_dims(x, axis=0)
+            x = preprocess_input(x)
+            
+            preds = self.model.predict(x)
+            preds = np.asarray(preds)
+            szacunek = preds.max()
+            ind = np.where(preds == szacunek)
+            
+            if ind == 0:
+                self.fields.append('rzodkiewa')
+            if ind == 1:
+                self.fields.append('papryka')
+            if ind == 2:
+                self.fields.append('marchew')
+            if ind == 3:
+                self.fields.append('pomidorek')
+            if ind == 4:
+                self.fields.append('salata')
+            if ind == 5:
+                self.fields.append('pietruszka')
+            if ind == 6:
+                self.fields.append('puste')
+```
+
+Na polu może znajdować się:
+* marchew
+* pomidor
+* papryka
+* rzodkiewka
+* pietruszka
+* salata
+* lub może pozostać puste - gotowe do zasadzenia.
+
+
+Dodatkowo agent w każdym momencie jest w stanie ponownie zidentyfikować warzywo na danym polu po wciśnięciu klawisza spacji.
+
+---
+## Tworzenie planszy
+
+Po rozpoznaniu warzyw, program generuje pozostałe wartości dla pól - chwast, ph gleby, nawodnienie.
+
+```
+    def randomize_field(self):
+        chwasty_list = list(range(1, 11))
+        waga_ch = [0.3, 0.2, 0.15, 0.1, 0.05, 0.05, 0.05, 0.04, 0.03, 0.03]
+        podlanie_list = list(range(1, 11))
+        waga_po = [0.02, 0.05, 0.05, 0.05, 0.05, 0.08, 0.1, 0.15, 0.15, 0.3]
+        ph_list = list(range(1, 11))
+        waga_ph = [0.01, 0.01, 0.02, 0.03, 0.07, 0.37, 0.4, 0.05, 0.03, 0.01]
+        for x in range(25):
+            temp = []
+            # nasiona
+            temp1 = []
+            temp1.append(random.choices(chwasty_list, waga_ch)[0])
+            woda = random.choices(podlanie_list, waga_po)[0]
+            temp1.append(woda)
+            temp1.append(random.choices(ph_list, waga_ph)[0])
+```
+
+Ilość dni po jakich trzeba podlać rośliny jest różny, dlatego bazując na ropoznaniu przez sieci neuronowe warzyw rosnących na danym polu, ustawiamy dla nich odpowiednie wartości.
+
+```
+            if self.fields[x] == "rzodkiewa":
+                temp.append(4)
+            elif self.fields[x] == "papryka":
+                temp.append(3)
+            elif self.fields[x] == "pomidor":
+                temp.append(2)
+            elif self.fields[x] == "marchew":
+                temp.append(5)
+            elif self.fields[x] == "sałata":
+                temp.append(5)
+            elif self.fields[x] == "pietruszka":
+                temp.append(1)
+            elif self.fields[x] == "puste":
+                temp.append(6)
+            else:
+                temp.append(0)
+
+```
+
+---
+### Działanie agenta
+
+Poruszamy się agentem po planszy przy użyciu strzałek.
+
+Po wciśnięciu spacji rozpoznajemy warzywo rosnące na danym polu.
+
+Klawisze s, g i p odpowiednio odpowiadają za; sadzenie, sprawdzanie stanu gleby oraz sprawdzanie czy dane pole należy podlać. 
+