Intelligente tegenstanders in missiesimulatie
De uitdaging
In militaire simulaties zijn computergegenereerde strijdkrachten (Computer Generated Forces – CGF’s) autonome entiteiten die vriendelijke, neutrale of vijandige lucht-, grond- of ondergrondse eenheden, platforms of individuen vertegenwoordigen. Het gedrag dat CGF’s in de simulaties vertonen, wordt gemodelleerd om realistisch menselijk gedrag te benaderen. CGF’s worden doorgaans gebruikt in training, missierepetitie, conceptontwikkeling en experimenten (Concept Development and Experimentation – CD&E) of beslissingsondersteunende toepassingen. Voor elke applicatie hebben CGFs verschillende gedragsmodellen nodig. Traditionele modelleringstechnieken bieden echter geen ruimte voor expressie en belemmeren modelleurs in de snelle ontwikkeling van nieuwe modellen. Bovendien vereist het modelleren van coördinerende entiteiten, zoals dronezwermen, nieuwe tools die gebruikmaken van de laatste ontwikkelingen op het gebied van rekentechnieken. Continue innovatie op het gebied van gedragsmodellering is daarom noodzakelijk.
De oplossing
De resultaten van de onderzoeken zijn samengevoegd in een gebruiksvriendelijke grafische tool voor gedragsmodellering. De tool kreeg de naam Smart Bandits (naar het project). Hiermee kunnen modelleurs snel gedragsmodellen implementeren en nieuwe modellen koppelen aan CGF’s in een simulatie-engine. Terwijl de CGF’s hun observaties in de gesimuleerde wereld uitvoeren, berekent de Smart Bandits-tool hun volgende acties. Tijdens simulaties kunnen de gedragsmodellen eenvoudig worden geïnspecteerd om te zien wat de CGF’s denken. Smart Bandits is niet alleen een intuïtief modelleringstool, maar wordt ook gebruikt als platform voor onderzoek naar gedragsmodellering. NLR experimenteert voortdurend met nieuwe modelleringstechnieken en nieuwe manieren van interactie met CGF’s, bijvoorbeeld op het gebied van cognitief modelleren en coördinatie met autonome collaboratieve platforms (ACPs).
Wat doen wij?
Het Smart Bandits-project onderzoekt verschillende benaderingen voor het modelleren van menselijk gedrag. Om dit doel te bereiken, hebben we onderzoek gedaan in twee hoofdrichtingen: menselijk gedrag en computermodellering. In het eerste geval hebben we specifiek gekeken naar situationeel bewustzijn (d.w.z. de perceptie van de omgeving) en de theory of mind (d.w.z. overtuigingen, verlangens en intenties).
Op het gebied van computationele modellering bestudeerden we het gebruik van machine learning-technieken om klassieke modelleringstechnieken, zoals finite-state machines en gedragsbomen, te verbeteren. Een belangrijk onderdeel van het Smart Bandits-project was de evaluatie van nieuw ontwikkelde technieken in human-in-the-loop-simulaties, zoals in de Fighter 4-Ship netwerksimulator van NLR voor de F-16.
Projectpartners:
Koninklijke NLR, VU Amsterdam
