Apresentação realizada no JIPP 2018 na SEPEX 2018.

1. VINICIUS SOUZA DE JESUS (1),
CARLOS EDUARDO PANTOJA (1)
Rio de Janeiro, 17 de outubro de 2018
JIPP 2018
1: Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca
(CEFET/RJ)
Transporte de Agentes
Cognitivos entre SMA
Usando Framework
Jason e o Middleware
Contextnet

2. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

3. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Conceitos iniciais
3JIPP 2018

4. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Conceitos iniciais
ContextNet
[Endler et al. 2011]
4JIPP 2018

5. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Ambiente inteligente (AmI) [Augusto Wrede et al. 2010]
Conceitos iniciais
ContextNet
[Endler et al. 2011]
5JIPP 2018

6. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Ambiente inteligente (AmI) [Augusto Wrede et al. 2010]
Sistema Multi-Agente (SMA) [Wooldridge 2009]
SMA aberto
SMA fechado
Agentes Móveis
Conceitos iniciais
ContextNet
[Endler et al. 2011]
6JIPP 2018

7. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Ambiente inteligente (AmI) [Augusto Wrede et al. 2010]
Sistema Multi-Agente (SMA) [Wooldridge 2009]
SMA aberto
SMA fechado
Agentes Móveis
Conceitos iniciais
ContextNet
[Endler et al. 2011]
7JIPP 2018
Modelo BDI [Bratman 1987]

8. Internet das coisas (IoT) [Zhang et al. 2012]
Ambiente inteligente (AmI) [Augusto Wrede et al. 2010]
Sistema Multi-Agente (SMA) [Wooldridge 2009]
SMA aberto
SMA fechado
Agentes Móveis
Conceitos iniciais
ContextNet
[Endler et al. 2011]
8JIPP 2018
Agente
Comunicador
ARGO
Jason
Tradicional
Modelo BDI [Bratman 1987]

9. As relações ecológicas
INQUILINISMO
Peixes-palhaços
utilizam as
anêmonas-do-mar
para se abrigarem,
sem prejudicar e
nem beneficiar as
anêmonas.
MUTUALISMO
O pássaro-palito se
alimenta dos restos
de comida na boca
do crocodilo. Em
troca, o crocodilo se
livra de possíveis
bactérias.
PREDATISMO
O leão, ao ter seu
extinto de fome ativo,
caça, mata e se
alimenta da carne da
zebra para preservar
sua sobrevivência.
9JIPP 2018

10. A era de Ultron
10JIPP 2018

11. O objetivo deste trabalho é proporcionar o transporte de agentes de um SMA para outro baseado nos
conceitos de relações ecológicas da biologia.
Objetivo
Predatismo - Um SMA dominar o outro
Mutualismo - Um SMA ou um agente aprender e ensinar em outro SMA
Inquilinismo - Um SMA viver dentro de outro SMA
11JIPP 2018

12. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

13. Trabalhos Relacionados
THOMAS - MeTHods, Techniques and Tools for Open Multi-Agent Systems
[Ossowski et al. 2017]
Estratégia de agrupamento de sistemas bio-inspirado em colônias de formigas
para exploração de ambientes
[Calvo et al. 2012]
FIRE - An Integrated Trust and Reputation Model for Open Multi-Agent
Systems
[Dong-Huynha et al. 2014]
Segurança
Consenso e adaptação
Bio-Inspired
13JIPP 2018

14. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

15. O trabalho utiliza as relações ecológicas como base para construir os protocolos de transferência
de um agente para um SMA.
Protocolo
SE – Sensor
AT – Atuador
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
A
J
JJ
FiltroJavinoDISPOSITIVO
SE
AT
SMA
SMA
SMA
SMA
SMA
SMA
C
J
Gateway
ContextNet
15JIPP 2018

16. Protocolo
SE – Sensor
AT – Atuador
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
A J
JJ
FiltroJavinoDISPOSITIVO
SE
AT
SMA
SMA
SMA
SMA
SMA
C
J
Gateway
ContextNet
SMA
16JIPP 2018
O trabalho utiliza as relações ecológicas como base para construir os protocolos de transferência
de um agente para um SMA.

17. J
JJ
C
J
J
J
C
SMASMA
Gateway
ContextNet
Realizando a
transferência...
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Inicialmente, é tentado realizar a transferência do SMA de origem para o SMA de destino.
Mutualismo
17JIPP 2018

18. J
J
J
C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJ
C
SMA
Transferência
realizada.
J
JJ
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Caso obtenha êxito, uma mensagem de confirmação é enviada ao SMA de origem.
Mutualismo
18JIPP 2018

19. Mutualismo
J
J
J
C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJ
C
SMA
Agentes do SMA de
origem apagado sem
que o SMA seja
apagado.
No mutualismo, o agente sai do seu SMA com a intenção de adquirir e transmitir novos
conhecimentos, e, posteriormente, voltar ao seu SMA.
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
19JIPP 2018

20. J
JJ
C
J
J
J
C
SMASMA
Gateway
ContextNet
Realizando a
transferência...
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Inicialmente, é tentado realizar a transferência do SMA de origem para o SMA de destino.
Inquilinismo
20JIPP 2018

21. J
J
J
C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJ
C
SMA
Transferência
realizada.
J
JJ
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Caso obtenha êxito, uma mensagem de confirmação é enviada ao SMA de origem.
Inquilinismo
21JIPP 2018

22. J
J
J
C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJSMA de origem
apagado.
No inquilinismo o SMA é transferido para outro SMA com o intuito de fazer parte do SMA.
Inquilinismo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
22JIPP 2018

23. J
JJ
C
J
J
J
C
SMASMA
Gateway
ContextNet
Realizando a
transferência...
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Inicialmente, é tentado realizar a transferência do SMA de origem para o SMA de destino.
Predatismo
23JIPP 2018

24. J
J
J
C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJ
C
SMA
Transferência
realizada.
J
JJ
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
Caso obtenha êxito, uma mensagem de confirmação é enviada ao SMA de origem.
Predatismo
24JIPP 2018

25. C
SMA
Gateway
ContextNet
J
JJSMA de origem e
agentes iniciais do
destino apagados.
Predatismo
No predatismo, é preservada a integridade de todo o seu SMA. Assim, quando a relação é ativada,
o SMA predador se transfere com o intuito de dominar, trazendo todos os agentes de seu SMA de
origem.
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
25JIPP 2018

26. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

27. SMA SMA
A
J
A
J
J
C C
1
Aplicação
ContextNet
Gateway
O primeiro adquire
conhecimentos
cruciais para cumprir a
missão, mas seu
hardware está sendo
danificado.
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
27JIPP 2018

28. SMA SMA
C
C
J
J
2
Aplicação
ContextNet
J
A
Realizando a
transferência...
A
Gateway
Então, o agente
comunicador tenta
enviar o SMA para
outro SMA de mesmo
hardware.
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
A J
J
28JIPP 2018

29. SMA SMA
C
C
J
J
3
Aplicação
ContextNet
J
A
Transferência
realizada...
A
Gateway
O SMA de origem
recebe uma
mensagem de
confirmação do envio.
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
A J
J
29JIPP 2018

30. SMA
A
C
J
J
4
Aplicação
ContextNet
Gateway
Transporte concluído.
O SMA de destino
está controlando o
hardware do segundo
carro, e o SMA de
origem é apagado.
A – Agente Argo
J – Agente Jason tradicional
C – Agente comunicador
30JIPP 2018

31. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

32. Conclusão
• Este trabalho apresentou o desenvolvimento dos protocolos de transferência de agentes
aplicando conceitos da biologia para relacionar agentes móveis e SMA de destino.
• Os testes foram aplicados em protótipos para verificar a aplicabilidade dos protocolos em meio
físico.
• Além disso, os testes foram feitos para o predatismo, pois o atual estágio de desenvolvimento está
focado neste protocolo.
32JIPP 2018

33. • Formas para prever se o hardware está danificado;
• Escolher o melhor destino;
• Nível de importância;
• Aplicar os protocolos em um laboratório real do CEFET;
Conclusão
33JIPP 2018
Os trabalhos futuros são:

34. SUMÁRIO
Referências bibliográficas
Introdução
Aplicação
Conclusão
Metodologia
Trabalhos Relacionados

35. Referências bibliográficas
Augusto Wrede, J., Nakashima, H., and Aghajan, H. (2010). Ambient intelligence and smart
environments: A state of the art. pages 3–31.
Bellifemine, F. L., Caire, G., and Greenwood, D. (2007). Developing multi-agent systems with JADE,
volume 7. John Wiley & Sons.
Bordini, R. H., Hubner, J. F., and Wooldridge, M. (2007). ¨ Programming Multi-Agent Systems in
AgentSpeak using Jason. John Wiley & Sons Ltd.
Bratman, M. E. (1987). Intention, Plans and Practical Reasoning. Cambridge Press.
Calvo, R. (2012). Sistemas bio-inspirados para coordenação de múltiplos robôs móveis. PhD thesis,
Universidade de Sao Paulo.
Chebout, M. S., Mokhati, F., Badri, M., and Babahenini, M. C. (2016). Towards preventive control for open
mas - an aspect-based approach. In Proceedings of the 13th International Conference on Informatics in
Control, Automation and Robotics - Volume 1: ICINCO,, pages 269–274. INSTICC, SciTePress.
35JIPP 2018

36. David, L., Vasconcelos, R., Alves, L., Andre, R., Baptista, G., and Endler, M. (2012). A ´ communication
middleware for scalable real-time mobile collaboration. In Enabling Technologies: Infrastructure for
Collaborative Enterprises (WETICE), 2012 IEEE 21st International Workshop on, pages 54–59. IEEE.
Dong-Huynha, T., Jennings, N., and Shadbolt, N. (2004). Fire: An integrated trust and reputation model
for open multi-agent systems. In ECAI 2004: 16th European Conference on Artificial Intelligence, August
22-27, 2004, Valencia, Spain: including Prestigious Applicants [sic] of Intelligent Systems (PAIS 2004):
proceedings, volume 110, page 18.
Endler, M., Baptista, G., Silva, L., Vasconcelos, R., Malcher, M., Pantoja, V., Pinheiro, V., and Viterbo, J.
(2011). Contextnet: context reasoning and sharing middleware for large-scale pervasive collaboration
and social networking. In Proceedings of the Workshop on Posters and Demos Track, page 2. ACM.
Hubner, J. F., Bordini, R. H., and Vieira, R. (2004). Introduc¸ ¨ ao ao desenvolvimento de ˜ sistemas
multiagentes com jason. XII Escola de Informatica da SBC ´ , 2:51–89.
Lazarin, N. M. and Pantoja, C. E. (2015). A robotic-agent platform for embedding software agents using
raspberry pi and arduino boards. In 9 th Software Agents, Environments and Applications School.
Referências bibliográficas
36JIPP 2018

37. Ossowski, S., Julian, V., Bajo, J., Billhardt, H., Botti, V., and Corchado, J. (2007). Open ´ mas for real
world applications: An abstract architecture proposal. In Proc. XII Conference of the Spanish Association
for Artificial Intelligence (CAEPIA), volume 2, pages 151–160.
Pantoja, C. E., de Jesus, V. S., and Filho, J. V. (2016a). Aplicando sistemas multi-agentes ubıquos em
um modelo de smart home usando o framework jason. In II Workshop de Pesquisa e Desenvolvimento
em Inteligencia Artificial, Inteligência Coletiva e Ciência de Dados (Workpedia). Universidade Federal
Fluminense.
Pantoja, C. E., Stabile Jr, M. F., Lazarin, N. M., and Sichman, J. S. (2016b). Argo: A customized jason
architecture for programming embedded robotic agents. Fourth International Workshop on Engineering
Multi-Agent Systems (EMAS 2016).
Sanchez-Anguix, V., Aydogan, R., Julian, V., and Jonker, C. M. (2012). Analysis of intra-team strategies
for teams negotiating against competitor, matchers, and conceders. In The 5th International Workshop
on Agent-based Complex Automated Negotiations (ACAN 2012), pages 1–8.
Referências bibliográficas
37JIPP 2018

38. Stabile Jr., M. F. and Sichman, J. S. (2015). Evaluating perception filters in BDI Jason agents. In 4 th
Brazilian Conference on Intelligent Systems (BRACIS).
Tissot-Squalli, M. (2009). Interac¸oes ecol ˜ ogicas & biodiversidade ´ . Unijuí.
Vasconcelos, I., Vasconcelos, R., Baptista, G., Seguin, C., and Endler, M. (2013). Desenvolvendo
aplicac¸oes de rastreamento e comunicac¸ ˜ ao m ˜ ovel usando o middleware sddl. ´ In Salao de
Ferramentas, Brazilian Symposium on Computer Networks and Distributed ˜ Systems (SBRC 2013).
Wooldridge, M. (2009). An Introduction to MultiAgent Systems. Wiley. Zhang, D., Ning, H., Xu, K. S., Lin,
F., and Yang, L. T. (2012). Internet of things. J. UCS, 18:1069–1071.lo
Referências bibliográficas
38JIPP 2018

39. VINICIUS SOUZA DE JESUS (1),
CARLOS EDUARDO PANTOJA (1)
Transporte de Agentes
Cognitivos entre SMA
Usando Framework
Jason e o Middleware
Contextnet
Rio de Janeiro, 17 de outubro de 2018
JIPP 2018
1: Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca
(CEFET/RJ)
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