Wrocław 16.06.2008

Wytyczanie tras rejsów po Wielkich jeziorach Mazurskich

Projeky został stworzony w ramach kursu 'Metody i algorytmy sztucznej inteligencji '

Autor: Karol Żuberek 140444

Prowadzący: dr inż. Witold Paluszyński

Program wytycza trasy po WJM dopasowując je do wymagań użytkownika. Trasa wytyczana jest w zależności od: portu początkowego, portu końcowego, długości rejsu, miejsc noclegów (porty/„na dziko”) , miejsc których nie może zabraknąć na trasie, prognozy pogody, umiejętności żeglarskich, charakteru rejsu (zwiedzanie zabytków/ żeglowanie rekreacyjne) Program został przetestowany: na forum żeglarskim, przez moich znajomych z jacht klubu, oraz przez kolegów ze studiów. System został stworzony w środowisku CLIPS.


Wrocław 16.06.2008

Drawing shipping routes through the Wielkie Jeziora Mazurskie (The Grand Lakes of Mazury)

The program was written for the course: 'Methods and algorithms of artificial intelligence'

Author: Karol Żuberek 140444

Conducted by: dr eng. Witold Paluszyński

The program draws shipping routes through the WMJ adapting them to the user's personal expectations. The program is marking out routes depending on: the port of registry, the port of destination, the length of the cruise, accommodation for the night (ports of call), places 'you-don't-want-to-miss' during the cruise, weather forecasts, sailing skills and the character of the cruise (sightseeing/recreational sailing). The program was tested: on a sailing forum, by my friends from a yacht-club and by my classmates. This system was created in the CLIPS environment.


Opis zadania

Moim celem było stworzenie systemu pomagającego w wytyczeniu trasy rejsu po Wielkich Jeziorach Mazurskich. Program ten stworzyłem głownie z myślą o mniej doświadczonych i opływanych po mazurach żeglarzach. Od 1 stycznie 2008 roku do sterowania jachtem o długości nie przekraczającej 7,5 m nie są wymagane żadne uprawnienia. Od tego sezonu pojawi się wiec na jeziorach sporo początkujących żeglarzy. Ciężko opracować trasę rejsu nie pływając wcześniej po mazurach i patrząc tylko na mapę. Myślę, że dla takich ludzi stworzony program może być bardzo pomocny. Ale nie tylko dla nich, żeglarze pływający po tych wodach od kilkunastu czy nawet kilkudziesięciu lat znający Mazury jak własną kieszeń, mogą chcieć spróbować przepłynąć trasę na pomysł jakie by nie wpadli, ponieważ mają już swoje wieloletnie przyzwyczajenia.


Program podaje nie tylko miejscowości na trasie ale także ich współrzędne GPS

Program wyznacza trasę biorąc pod uwagę wszystkie te rzeczy, które wymienilem we wstępie.


Opis zastosowanej metody

Program zaimplementowałem w systemie CLIPS (C Language Integrated Production System). System ten został stworzony przez NASA służy on do tworzenia systemów ekspertowych. System ekspercki napisany w Clipsie składa się z bazy wiedzy, faktów i reguł.


Opis implementacji programu

System napisałem w CLIPS'e składa się z dwóch plików z wiedzą ekspercką, oraz jednego pliku z regułami. Program pobiera wytyczne od użytkownika i proponuje zgodną z nimi trasę.


Przykłady działania programu


Uruchomienie programu:
CLIPS> (clear)
CLIPS> (load “mazury.clp”)
CLIPS> (load “wiedza1.clp”)
CLIPS> (load “wiedza2.clp”)
CLIPS> (reset)
CLIPS> (run)

=============================================================================
SYSTEM WYTYCZAJACY TRASY REJSOW NA WIELKICH JEZIORACH MAZURSKICH

Aby trasa zostala wyznaczona nalezy odpowiedziec na wszystkie pytania

Jesli w odpowiedzi na jakies pytanie konieczne bedzie urzycie spacji, zastap
ja podkreslnikiem (np: Karol Zuberek -> Karol_Zuberek)

=============================================================================
Z jakiego portu rozpoczynasz rejs? (Gizycko, Mikolajki, Wegorzewo, Piekna_Gora) piekna_gora
W jakim porcie konczysz rejs? (Gizycko, Mikolajki, Wegorzewo, Piekna_Gora) piekna_gora
Jak dlugi planujesz rejs? (tydzien, 2 tygodnie) 1
Gdzie planujesz noclegi? (w portach, na dziko) port
Ktore z miejsc chcialbys koniecznie odwiedzic? (zadne, Sztynort, Mamerki, Mikolajki, Gizycko, Piekna Gora, Ryn) zadne
Jaka jest porgonza pogody na czas rejsu? (dobre/zle warunki zeglarskie) dobre
Jak oceniasz swoje umiejetnosci zeglarskie? (dobre, przecietne) przecietne
Czy ma to byc rejs nastawiony na zwiedzanie zabytków?nie

Trasa spełniajaca wymagania:
- Piekna Gora (GPS: 54.0295°N, 21.728°E)
- Skladowo (GPS:54.1553°N, 21.727°E)
- Wegorzewo (GPS:54.2106°N, 21.736°E)
- Kietlice(GPS: 54.1579°N, 21.6592°E)
- Sztynort (GPS: 54.1297°N, 21.6825°E)
- Gizycko (GPS: 54.0311°N, 21.7713°E)
- Rydzewo (GPS: 53.9652°N, 21.7592°E)
- Piekna Gora (GPS: 54.0295°N, 21.728°E)

Co i jak zabrac ze soba na rejs:

Na pewno nie w plecak ze stelazem ani walizke (pod pokladem poza bagarzami musi zmiescic sie cala zaloga),
buty – jakies klapki czy sandaly beda niezastapione a oprócz tego to juz kto co lubi,
sztormiak lub cos przeciwdeszczowego, ubrania – wedle uznania ale cos cieplego moze sie niestety przydac
(jezli bedzie mocno wialo to nawet czapka nie bedzie przesada) jednak pakujac zimowe swetry nie zapomnijmy o kapielowkach,
dziewczyny zabieraja pomysly na jakies smaczne jedzenie a wedkarze sprzet wedkarski.

Przestroga:

Wszyscy pamietamy jeszcze huragan ktory przeszedl nad Mazurami w 2007 roku,
pamietaj wiec aby cala zaloga miala na sobie kapoki, jesli bedzie wial silniejszy wiatr
pamietaj aby nikogo nie bylo pod pokladem (cala zaloga siedzi w kokpicie i zejsiowka jest zamknieta).
Sternik zawsze musi byc trzezwy, to on odpowiada za wszystkich czlonków załogi
Test ten został przeprowadzony przez kolegę z jacht klubu

Jego komentarz:
trasa interesująca i ambitna, ale zrobiłbym jeszcze przystanek na Zimnym Kątku.


=============================================================================
SYSTEM WYTYCZAJACY TRASY REJSOW NA WIELKICH JEZIORACH MAZURSKICH

Aby trasa zostala wyznaczona nalezy odpowiedziec na wszystkie pytania

Jesli w odpowiedzi na jakies pytanie konieczne bedzie urzycie spacji, zastap
ja podkreslnikiem (np: Karol Zuberek -> Karol_Zuberek)

=============================================================================

Z jakiego portu rozpoczynasz rejs? (Gizycko, Mikolajki, Wegorzewo, Piekna_Gora) wegorzewo
W jakim porcie konczysz rejs? (Gizycko, Mikolajki, Wegorzewo, Piekna_Gora) wegorzewo
Jak dlugi planujesz rejs? (tydzien, 2 tygodnie) 1
Gdzie planujesz noclegi? (w portach, na dziko) dziko
Ktore z miejsc chcialbys koniecznie odwiedzic? (zadne, Sztynort, Mamerki, Mikolajki, Gizycko, Piekna Gora, Ryn) mikoajki
Ktore z miejsc chcialbys koniecznie odwiedzic? (zadne, Sztynort, Mamerki, Mikolajki, Gizycko, Piekna Gora, Ryn) mikolajki
Jaka jest porgonza pogody na czas rejsu? (dobre/zle warunki zeglarskie) zle
Jak oceniasz swoje umiejetnosci zeglarskie? (dobre, przecietne) przecietne
Czy ma to byc rejs nastawiony na zwiedzanie zabytków?

Sam przeprowadziłem ten test i tak dobrałem dane aby trasa nie została wytyczona. Program nie wyznacza trasy ponieważ uważa, że przepłynięcie całych mazur w dwie strony w tydzien przy złej pogodzie i przeciętnych umiejątnościach żeglarskich nie jest możliwe.



Wnioski

Uważam, że zadanie które sobie postawiłem udało się rozwiązać. Program w większości przypadków wyznacza trasy, które są realne do przepłynięcia.
Opinie użytkowników forum żeglarskiego na którym program był testowany:
Na temat tras:
W większości przypadków oceniali trasy jako zbyt łatwe np.: „Wydają się baaaardzo asekuracyjne, tzn na totalny brak wiatru. No może Giżycko-Królewski Róg specjalnie jest tak krótki, bo uwzględnia czas przejmowania jachtu, wypakowywania się itp.” Moje zdanie na ten temat: na forum udzielają się ludzie, którzy Mazury przepłynęli już całe Mazury wielokrotnie i dlatego trasy jak dla nich mało ambitne dla porównania mój znajomy z klubu ocenił trasę o podobnej charakterystyce jako ambitną.

Na temat samego programu:
„Hhhhhmmmm...... trochę śmieszne, trochę ciekawe. Musisz dodać jeszcze jedną składową rzutującą - zanurzenie jachtu (to przy postojach na dziko) i chyba.... też wysokość ze złożonym masztem.... oraz płeć załogi” Sugerowano również aby pytać użytkownika o inne rzeczy.

Moje wnioski po dokonaniu serii testów: Pytanie o miejsce konieczne na trasie nie jest chyba potrzebne, bo 100% żeglarzy wybrało opcje „żadne”, podobnie sprawa ma się ze zwiedzanie zabytków, nikt nie był tym zainteresowany

Pomysł na rozwiniecie programu: Jak się okazało podobne trasy dla jednych są za trudne dla innych za łatwe. Wydaje mi się, ze dobrym rozwiązaniem byłoby stworzenie programu uczącego się ,po wytyczeniu trasu użytkownik mógłby ja komentować podając przy tym swoje doświadczenie żeglarskie, oraz wprowadzać swoje propozycję tras. Gdyby umieścić taki program na forum żeglarskim, to z biegiem czasu zacząłby wyznaczać trasy, które odpowiadałyby każdemu żeglarzowi.


Materiały z których korzystałem

CLIPS

http://www.ghg.net/clips/CLIPS.html
Materiały do wykładu autorstwa dr inż. Witolda Paluszyńskiego

Mazury

http://www.sailforum.pl
http://www.zegluj.net/forum_zeglarskie
http://www.wachta.net/forum
http://www.bezan.com.pl/forum
http://www.zeglarstwo.9x.pl/forum