Jade 1 Agents principios básicos

AGENTES INTELIGENTES
CON JAVA NETBEANS.
JADE.
Octavio C. Abundez Ramírez
email: gamabun4@gmail.com
Facebook: Octavio Abundez
• Taller: Agentes Inteligentes
• México, D.F., 29-30 de Octubre de 2015

HISTORIA DE LA PROGRAMACIÓN
LENGUAJE MÁQUINA
PROGRAMACIÓN
ESTRUCTURADA
PROGRAMACIÓN
ORIENTADA A OBJETOS
PROGRAMACIÓN ORIENTADA
A OBJETOS DISTRIBUIDOS
PROGRAMACIÓN
ORIENTADA A
COMPONENTES
PROGRAMACIÓN
ORIENTADA A SERVICIOS
Constituyen subprogramas:
Procedimientos, Funciones (Basic, Pascal,
C, Fortran, )
Objeto = + Estado + Comportamiento
Constituido por: objetos, clases, herencia,
polimorfismo, encapsulación (C ++, Java,
C #, .Middleware (objetos RMI distribuidos a
través de múltiples máquinas, CORBA,
JMS, .
Componente disponible para otras aplicaciones
a través de protocolos heterogéneos remotos
(http) datos de llevar: XML, JSON => JABÓN y
REST)
Servicio de Inteligencia + + aprendizaje +
Lenguaje binario, cada familia tiene su propio cpu
PROGRAMACIÓN
ORIENTADA A AGENTES
Objetos distribuidos, reutilizable,
configurables, Intercambiable, escalable y
móvil: recipiente (EJB)

1- ¿QUÉ ES UN AGENTE?
No existe una definición universalmente aceptada del
término agente.
“Un agente es algo que se puede ver como
Percibir entorno a través de sensores y
actuar
sobre ese ambiente a través de sensores."

2.- ¿QUÉ ES UN AGENTE?
Los agentes inteligentes son entidades de
software que llevan a cabo un conjunto de
operaciones por cuenta de un usuario u otro
programa con cierto grado de independencia
o autonomía, y al hacerlo, emplean algún
conocimiento o representación de metas o
deseos del usuario."

CARACTERÍSTICAS DE UN AGENTE
Un agente puede ser un
proceso,
un robot, un ser humano, etc
...Autonomía. Capacidad de actuar sin
intervención humana directa o de otros agentes
Sociabilidad. Puede comunicarse con otros
agentes con capacidades similares a estar vivo
Capacidad de decisión. Es independiente para
alcanzar los objetivos
Razonan. Tiene unos objetivos específicos y
siempre intenta llevarlos a cabo.

CARACTERÍSTICAS DE UN AGENTE
 Aprenden.
 Veracidad. No comunica información falsa
intencionadamente.
 Benevolencia. No tiene objetos
contradictorios.
 Pueden organizarse. Un agente es una
entidad.
 Desplazarse de un nodo a otro.

1.- APLICACIONES MAS(SISTEMA MULTI AGENTE)
 Simulación de fenómenos complejos,
 Sistemas paralelos y distribuidos
 Robótica, Ingeniería Industrial y
Telecomunicaciones
 Videojuegos Cine (Animación 3D)

 El comercio electrónico, e-learning
 Urbanización y la gestión del tráfico
por carretera
 Finanzas: Trading Auto
 Web Semántica

 Sociología, la física de partículas, Química,
Robótica,
En sociología, establece diferentes agentes de
componentes. Mediante restricciones, podemos tratar
de
entender lo que va a ser el componente más efectivo
lograr un resultado deseado (la construcción de
puentes).
Incluso permite experimentar con escenarios que no
sería
factible en las poblaciones reales, si por razones
técnicas

1.- ¿QUÉ ES ?
Jade es básicamente dos cosas:
 Una plataforma: que permite “VIVIR” y
“CONVIVIR” a los agentes dentro de ella.
 Un conjunto de herramientas para el
desarrollo de agentes y sistemas de forma
rápida.

 Totalmente realizado en Java.
(Portabilidad y
Movilidad).
 Software libre distribuido por TILAB en
código
Fuente bajo LPGL. ttp://jade.tilab.com/
 El proyecto JADE es una iniciativa de TILAB
 JADE cumple las especificaciones FIPA
2.- ¿QUÉ ES ?

JADE es un middleware que facilita el desarrollo de:
1. Arquitectura: Aplicaciones Multi-agente
Peer-to-Peer. Integración de diferentes
aplicaciones,
incluso con plataformas de diferentes
propietarios.
Foundation for Intelligent Physical Agents
(FIPA) http://www.fipa.org
¿QUÉ ES ?

Servicios de agentes: ciclo de vida,
páginas
blancas, páginas amarillas, transporte de
mensajes,...
:
¿QUÉ ES ?

2.Lenguaje de comunicación empleado FIPA-
ACL:transporte y análisis de mensajes Peer-to-
peer.,seguridad.
3. Planificación de las tareas del agente.
Herramientas gráficas para la monitorización,
logs,
depuración. Conjunto de herramientas gráficas
que
soportan la depuración y ejecución de agentes
(RMA, sniffer, ...)
¿QUÉ ES ?

1. Una aplicación basada en JADE consta
de
componentes activas denominadas
Agentes.
2. Cada agente tiene un nombre
(identificador)
único.
3. Cada agente es un participante (peer)
capaz
de comunicar bidireccionalmente con otros
¿QUÉ ES ?

 The Foundation for
Intelligent Physical
Agents (FIPA) es la parte
del desarrollo y
configuración para
estandares heterogeneos
de computadoras e
interactuen agentes
basados en sistemas
¿QUÉ ES ?

Programación de java netbeans con jade
1.Descargar la aplicación JADE del siguiente
link: http://jade.tilab.com
2. Al menu Download da click a:
3. Da click a: Continue y I AGREE
4. Da click a ¨jadeAll¨
Instalación de

Descargamos el fichero (JADE-all-3.7.zip)
Descomprimimos el fichero y nos salen cuatro
nuevos ficheros:
•JADE-doc-3.7.zip: la documentacion
javadoc, el manual del administrador, el del
programador y un tutorial.
•JADE-src-3.7.zip: el codigo fuente sin
compilar.
•JADE-bin-3.7.zip: el codigo ya compilado y
listo para ser invocado.
JADE-e examples-3.7.zip: ejemplos de uso
de la plataforma.
Instalación de

5. Descomprimeel archivode jade
6.Creauna carpetaen
la unidadc:jade
Instalación de

7. Extraigomis
archivos a la
carpeta c:jade
8.Seleccionael archivo «JADE-bin-
4.3.3» y lo extraigo ala carpeta
reciénextraída
«c:jade»
Instalación deInstalación de
9.Selecciono –Copio todo el contenido de la
carpetay la mando a …

10. Ir a PANEL DECONTROLSistema
Config.Avanzada del Sistema–Inicio+Pausa-Da
click al botón VARIABLES DE ENTORNO
como se muestraen
la figura:
A) En la sección
Variables de sistema
Da click al botón
Nuevo
B) Escribe elnombre:
Instalación de

11.Ahorave ala lineade comandode WINDOWS.Ir aINICIO- Ejecutar--Escribe:cmdDireccionate
do:
12. Captura el siguiente comando: java jade.Boot -gui
12. Escribe la siguientedirección para acceder a JADE 
Instalación de

13. Seabrirá la aplicación deJADE COMO SE muestra:
14. Cierra jade
Instalación de

PROGRAMA_1
1.Abre Java netbeans
2.Crea el proyecto: Dia1
3.Crea el paquete: baseA
4.Crea la clase: HolaMundo
5.Ir a libreríasclick botón
derecho y seleccionaadd
JAR/Folder
6. Busca la librería ”jade.jar”
c:jadelibjade.jar
7. Da click al botón abrir

PROGRAMA_1
8. Captura el siguiente código en la clase:
HolaMundo
import jade.core.Agent;
public class HolaMundo extends Agent
{ protected void setup()
{ System.out.println("Hola Mundo");
System.out.println("Mi nombre local
es"+getLocalName());
System.out.println("Mi GUI es:"+getAID().getName());
System.out.println("Primer ejercicio de jade ;)");
}
}

PROGRAMA_1
9. Corrige los errores en rojo, colocando tu puntero
a lado izquierdo de los focos de advertencia y
señala “add import…”

 10. Ir a SourcePackages, botón
izquierdopropierties-run y anota lo siguiente:
 Da click al botón de ejecutar:
 Se abre Jade.
CONFIGURAR

12.Repite el paso anterior, sólo modifica en lo
siguiente:
13. Da click al botón de ejecutar:
14. Aparece lo siguiente en consola de java netbans
CONFIGURAR

QUE PASA EN
Aparece abierto un container
con el nombre que le dimos al
agente, sea !Hola! . Vamos a
ejecutar nuestro agente desde
JADE.
a) Ir al Container, click botón
derecho y selecciona Start
New Agent
b) Llena los campos como aparece
en la figura:
c) Da click al
Botón “OK”

EJECUTARLO
Qué apareció en java netbeans y en jade?

EJECUTARLO POR MS-DOS
Necesitamos la ubicación de la clase
HolaMundo.java
1.En javaNetbeans ir a la clase HolaMundo, botón
derecho del ratón –propierties-RUNTIME
CLASSPATH, copia la ruta
después del 1er ; hasta el final
2. Abre ms-dos(Inicio+R)cmd(enter)cd (alt+92)
Cierra jade ylas aplicaciones corriendo en java netbeans

3. Captura los siguientes comandos para abrir jade.
a)Ir a raíz b)Cambia ala ruta de copiaste de java y abrir
JADE

4. Abrir ms-dos, seguir el procedimiento anterior hasta:
a)Ir a raíz cd
b)Cambia ala ruta de copiaste de java
cd c:jadesrcexamplesDia1buildclasses
c) Escribe el siguiente comando para abrir ejecutar en ms-
dos el programa “HolaMundo”
Ejecución Contenedor Agente - Paquete
- Clase

4. QUE SUCEDIÓ EN LA
EJECUCIÓN EN MS-DOS ?
5. QUE SUCEDIÓ EN JADE?

EJERCICIO# 1 HOLAMUNDO2
Instrucciones:
A)Abre un documento en word y toma evidencias de
tu trabajo por medio de una foto(impr-pant) a cada
resultado que se te pide en el ejercicio.
B) El instructor irá a tu lugar si tienes dudas y a tomar
nota de tu desempeño en caso de que hallas
concluido el ejercicio.
Nota: Al finalizar la sesión 1. Podrás sacar una copia del
archivo de la exposición para tu estudio y análisis.

EJERCICIO# 1 HOLAMUNDO2
1. En el mismo proyecto, crea otra clase llamada:
HolaTuNombre
2. Captura el siguiente código:
import jade.core.AID;
public class HolaTuNombre extends Agent
{System.out.println("Hola! El agente "+getAID().getName()+" está
listo.");
System.out.println(“Me llamo:TuNombre y aprendo las bases de
agentes.");
}
}

EJERCICIO# 1. HOLAMUNDO2
3. Correrlo por java netbeans-(Inserta imagen en word).Total
8 Fotos
Cuando abres jade por run
Cuando llamas a tu agente por run
Despliega el resultado en consola de java
4. Correrlo por JADE (Inserta imagen en word)
Por Start le pones al agente :TuNombre, por run
5. Correrlo por ms-dos (Inserta imagen en word)
Cuando abres jade por msdos
Cuando llamas a tu agente por msdos
Despliega el resultado por msdos

PROGRAMA_2
package baseA;
import static jade.tools.rma.StartDialog.getArguments;
public class Hola3 extends Agent
{ System.out.println("Hola Mundo! me
llamo"+getAID().getName());
Object[] args = getArguments();
if (args != null)
{System.out.println("Mis argumentos son:");
for (int i = 0; i < args.length; ++i)
{System.out.println("-"+args[i]);
}
}
}
}

package baseA;
import static jade.tools.rma.StartDialog.getArguments;
public class Hola3 extends Agent
{ System.out.println("Hola Mundo! me
llamo"+getAID().getName());
Object[] args = getArguments();
if (args != null)
{System.out.println("Mis argumentos son:");
for (int i = 0; i < args.length; ++i)
{System.out.println("-"+args[i]);
}
}
}
}
PROGRAMA_2

PROGRAMA_2
1. Correrlo por java netbeans-(Inserta imagen en
word).Total 8 Fotos
Cuando abres jade por run
Cuando llamas a tu agente por run
2. Correrlo por JADE (Inserta imagen en word)
Por Start le pones al agente :TuNombre, por run
3. Correrlo por ms-dos (Inserta imagen en word)
Cuando abres jade por msdos
Cuando llamas a tu agente por msdos
Despliega el resultado por msdos

PROGRAMA
Definir una clase Java que representa al agente
(la cual debe heredar de la
clase jade.core.Agent).
 Implementar los comportamientos que va a
manifestar.
Un agente JADE cumple las siguientes
características:
Tiene un nombre único en el entorno de
ejecución.
Se implementa como un único hilo de ejecución
(single-threaded).

PROGRAMACIÓN EN JADE
Creación de agentes
.Un agente se crea heredando de la clase jade.core.Agent class y
reescribiendo el método setup().
•Cada instancia de agente se idendifica por un AID
(jade.core.AID).
•Un AID se compone de un nombre único más una dirección.
•Un agente puede recuperar su AID mediante el método
getAID() de la clase Agent

PROGRAMACIÓN EN JADE
Los nombres son <local-name>@<platform-name>
El nombre completo debe ser globalmente único.
El nombre de la plataforma por defecto es
<main-host>:<main-port>/JADE
El nombre de la plataforma puede establecerse con la
opción – name
Dentro de una plataforma JADE pueden ser designados
sólo por susnombres.
Dado el nombre de un agente su AID puede ser creado
como
AID id = new AID(localname, AID.ISLOCALNAME);
AID id = new AID(name, AID.ISGUID);
Las direcciones incluidas en un AID son las de los MTPs y se
utilizan
SOLO para comunicar entre agentes de diferentes plataformas

CONTENEDORES Y PLATAFORMAS
-Un Solo contenedor
principal especial debe
estar siempre activo en
una plataforma y todos
los otros contenedores
registrarse con él tan
pronto como empiezan.

MAIN CONTAINER
•AMS (Sistema de
Gestión de Agente)
-Proporciona El servicio
de nombres y representa
la autoridad en la
plataforma.
• DF (Directorio Facilitador)
-Proporciona Un servicio de páginas amarillas por
medio de los cuales un agente puede encontrar otros
agentes que prestan los servicios que requiere para
lograr sus metas.
• RMA (Remote Management Agent)
-Actuando como consola gráfica para la gestión de la
plataforma y el control.

DIRECTORY FACILITATOR
Proporciona un servicio de páginas amarillas por
medio de los cuales un agente puede encontrar
otros agentes que prestan los servicios que
requiere para lograr sus metas.

REMOTE MONITORING AGENT
• Proporcionar a
la interfaz gráfica
de usuario para
controlar el ciclo
de vida de los
agentes

• Canal de comunicación del agente (ACC)
- Agente a Agente
- Plataforma agente a Plataforma Agente
Message Transport System

•Agent identifier
–
<nickname>@<platform_name>

Un objeto es reactiva
Un objeto es una entidad pasiva
(o reactiva). Si nadie solicita el valor
de un atributo o activa un método de
el objeto, entonces no Pasa nada.
Un agente es ProActif
Un agente tiene, además de los
Atributos y métodos, procesos
Internos función, incluso en
ausencia de tensiones externas. Un
agente puede actuar, por tanto,
incluso si nadie le pregunta nada

DUMMY AGENT
Herramienta útil para la depuración
• Permite la interacción con otros agentes de envío,
recepción y visualización de mensajes de ACL
• ¿Cómo poner en marcha:
-Desde La línea de comandos
java jade.Boot da:
jade.tools.DummyAgent.DummyAgent
-Desde El GUI RMA
• Elegir "Herramientas  Iniciar DummyAgent"
• Seleccione "Iniciar nueva Agent" y proporcionar
jade.tools.DummyAgent.DummyAgent como el
nombre de la clase

Cuando un agente sniff (o un grupo), algunos mensajes
son enviados a el agente, son visibles en una especie de
diagrama UML de secuencia
• Cuando un agentes o contenedores son creados o
destruidos, el Agente Sniffer es informado por la AMS
-Desde La línea de comandos
java jade.Boot snif: jade.tools.sniffer.Sniffer
-Desde El GUI RMA
• Elegir "Herramientas  Iniciar Sniffer"
• O seleccione "Iniciar nueva Agent" y proporcionar
jade.tools.sniffer.Sniffer como el nombre de la clase
SNIFFER AGENT

SNIFFER AGENT
• DF es un servicio de páginas amarillas: agentes
pueden registrar sus servicios o buscar en el
DF
• En cada plataforma, hay al menos un DF
• Cómo iniciar la interfaz gráfica de usuario:
-Desde El GUI RMA
• Elegir "Herramientas  Mostrar la GUI DF"

INTROSPECTORAGENT
Monitoriza el ciclo de vida de un agente: mensajes
enviados recibido, cola / comportamiento
-Desde El GUI RMA
• elegir "Herramientas -Iniciar IntrospectorAgent"

EL CICLO DE VIDA DE LOS AGENTES Y LA MOVILIDAD.
INICIADO: el objeto Agente está construido, pero no se ha
registrado en sí pero con la AMS, no tiene nombre ni una
dirección y no puede comunicarse con otros agentes.
ACTIVO: el objeto Agente se ha registrado en el AMS, tiene
un
nombre regular y la dirección y puede acceder a todas las
diversas características JADE.
SUSPENDIDO: el objeto del agente se detiene en ese
momento.
su rosca interna se suspende y no se está ejecutando el
comportamiento del agente. doSuspend ()

ESPERA: el objeto Agente está bloqueado, esperando algo. Su
rosca
interna es durmiendo en un monitor de Java y se despierta
cuando
se cumple alguna condición (por lo general, cuando un mensaje
llega).doWait ()
ELIMINADO: el agente es definitivamente muerto. La rosca
interna
ha terminado su ejecución y el Agente no es más registrado en el
AMS.
TRÁNSITO: un agente móvil entra en este estado mientras se
está
migrando a la nueva ubicación. Los sistema continúa para
amortiguar los mensajes que luego serán enviados a su nueva
ubicación.

CREACIÓN DE AGENTES
Hay dos formas de ejecutar un
agente: desde el GUI de JADE y
desde la línea de comandos.
Desde la línea de comandos.
java jade.Boot –container <nombre_agente>:
<paquete_.class>
Ejecución remota de agentes
jade.Boot -container -host nombreHost
<nombre_agente>:<ruta_agente.class>

EJERCICIOS 2ª PARTE 
1. Captura los ejercicios y ejecutalos desde
java
Netbeans.
2. Imprime en pantalla el resultado que
obtuviste.

ENTONCES…¿QUÉ ES UN AGENTE?
 "Los agentes autónomos son sistemas
computacionales que habitan en algún
complejo entorno dinámico, sienten y actúan
de forma autónoma en este entorno, y al
hacerlo, se dan cuenta de un conjunto de
metas o tareas para las que han sido
diseñados."

QUÉ ES UN COMPORTAMIENTO EN JADE?
Un comportamiento o behaviour hace referencia a una
funcionalidad que incorpora el agente.
Los comportamientos especifican tareas o servicios que
realiza un agente para lograr sus objetivos. Cada
comportamiento puede realizar una tarea simple como
"Envia este mensaje" o "compra X " aunque también se
pueden crear comportamientos compuestos.
Cada tarea del agente sará una instancia de una clase
que deber heredar de la clase Behaviour.
class MiComportamiento extends Behaviour{ … }
LIBRERÍA: jade.core.behaviours.*

Los agentes están programados en base a sus
comportamientos.
La programación basada en comportamientos debe realizar
los
siguientes pasos:
1. Determinar qué debe ser capaz de hacer el agente.
2. Asociar cada funcionalidad con un comportamiento.
3. Escoger el tipo de comportamientos
4. Dejar a JADE la tarea del scheduling (un solo
5. comportamiento se está ejecutando en cada
instante).
En el ejemplo ANTERIOR se puede ver como se añade
un comportamiento desde el método setup() del

 Además de añadir nuevos comportamientos,
también se pueden eliminar comportamientos de
un agente con el
método removeBehaviour(Behaviour).
Así, si en el ejemplo anterior quisiéramos borrar el
primer comportamiento desde el segundo
comportamiento bastaría con hacer una llamada
a removeBehaviour() dentro del método action del
segundo comportamiento:

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