Projets

Le cadre de ce projet est relié à la théorie des jeux et surtout à une classe de jeu particulière : les jeux stochastiques dans lesquels le jeu varie en fonction des actions des agents et d’un environnement aléatoire. Ces jeux peuvent représenter un grand nombre de situations : en économie, en sécurité des réseaux, en partage de ressources ou encore en modélisation de systèmes multi agents. En effet, ils permettent de modéliser plus finement les interactions entre les agents (les joueurs) au cours du temps dans un environnement qui évolue.

Nous disposons d'une arène de 2.5m sur 2.5m, dans laquelle se déplacent une trentaine de robots à roue Thymio Ces robots font 12cm de coté, et sont dotés de deux roues motrices. Ils perçoivent leur environnement par des senseurs de proximités et à l'aide d'une caméra. Chaque robot est contrôlé par une carte Raspberry PI 3. La programmation se fait en Python, en utilisant la librairie OpenCV pour le traitement d'image.

Nous disposons d'un essaim de 100 robots Kilobots de petites tailles. Chaque robot fait environ 2 cm de diamètre et peut communiquer avec ses voisins immédiats via infrarouge. Ces robots sont faciles à utiliser car on peut les programmer directement, et tous ensemble, via un émetteur infrarouge placé au dessus d'une arène. De plus, nous disposons de blocs que nous pouvons disposer dans l'environnement, chaque bloc émettant un signal infrarouge dans son voisinage, qui peut être utilisé pour communiquer avec les robots proches.

Dans le cadre de nos recherches en robotique collective, nous utilisons un simulateur dédié pseudo-réaliste en 2D. Nous souhaitons étendre ce simulateur pour gérer le cas ou des objets ou robots peuvent être empilés, ce qui nécessite d'implémenter une information de hauteur sur la présence d'un objet dans l'environnement.

Allouer des ressources à des agents de manière à ce que aucun n'envie ce qu'a reçu les autres peut être difficile.
On se propose ici de réaliser un jeu basé sur ce principe. Plus spécifiquement, des agents disposés sur une ligne devront recevoir chacun un objet, de telle sorte qu'aucun ne préfèrerait avoir l'objet d'un de ses voisins.
Le travail attendu consiste à:
1/ concevoir une interface simple d'utilisation
2/ implémenter le jeu, en mettant en place en particulier plusieurs niveaux
3/ déployer le jeu sur site ou tablette

Il est fréquent dans un contexte applicatif que les données d’un problème soient susceptibles d’évoluer au cours du temps. L'objectif est alors généralement de maintenir une solution réalisable au cours de ce processus dynamique, tout en essayant de combiner deux objectifs potentiellement contradictoires:
- avoir à chaque instant une bonne solution sur l'instance courante
- garder une certaine stabilité, en minimisant les coûts de transition pour passer d'une solution à une autre.

Contexte

Les “Learning analytics” forment un domaine de recherche récent visant l’adaptation des apprentissages par le calcul d’indicateurs pédagogiques et leur visualisation.

Le projet consiste en la mise en place d’une plateforme Web permettant la visualisation de divers métriques portant sur l'apprenant. Cette plateforme prendra la forme d’un tableau de bord qui permettra à l’enseignant du CE2 de visualiser les indicateurs calculés à partir des données fournies par des environnements informatiques portant sur l’apprentissage des mathématiques.

Les systèmes multi-agents sont de plus en plus utilisés pour étudier des systèmes complexes et les simuler.

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La logique des annonces publiques permet de modifier dynamiquement les connaissances d'agents qui énoncent, à tour de rôle, des informations concernant leurs connaissances communes. Ce formalisme est typiquement mis en œuvre lors de jeux coopératifs à information incomplète.