Autonomous Duel - Fuzzy Logic Edition

Um simulador de duelo autônomo que utiliza lógica fuzzy e árvores de comportamento para criar avatares inteligentes que lutam entre si, com um sistema emocional dinâmico que influencia suas ações.

Sobre o Projeto

Este projeto implementa um simulador de duelo autônomo entre dois avatares controlados por inteligência artificial. A IA é baseada em duas tecnologias principais:

1. Árvores de Comportamento: Controla a tomada de decisões dos avatares usando a biblioteca py_trees.
2. Lógica Fuzzy: Define o sistema de dano adaptativo através da biblioteca skfuzzy.

Os avatares possuem um sistema emocional complexo que influencia seu comportamento. À medida que um avatar sofre danos, sua raiva aumenta, podendo entrar em um "modo berserk" que aumenta seus ataques e velocidade de movimento.

Características Principais

• Sistema Emocional Dinâmico: Avatares experimentam emoções como raiva e frustração
• Modo Berserk: Quando a raiva atinge um nível crítico, os avatares entram em frenesi
• Lógica Fuzzy para Danos: O dano causado é calculado por um sistema fuzzy que considera níveis de raiva e porcentagem de vida
• Árvores de Comportamento: Controle autônomo de decisões de aproximação e ataque
• Animações Fluidas: Animações para estados de movimento, ataque e idle
• Interface Visual: Exibição de barras de vida, níveis de raiva e status dos avatares

Requisitos

• Python 3.7+
• Pygame
• py_trees
• NumPy
• scikit-fuzzy

Instalação

1. Clone o repositório:

git clone https://github.com/Msamuelsons/adaptive-system.git
cd adaptive-system

2. Instale as dependências:

pip install pygame py_trees numpy scikit-fuzzy

3. Execute o jogo:

python main.py

Estrutura de Arquivos

├── main.py                  # Arquivo principal do jogo
├── fuzzy_ai_controller.py   # Implementação da IA com árvores de comportamento
├── resources/               # Recursos gráficos e de áudio
│   └── sprites/             # Sprites para os avatares
│       ├── avatarA/         # Sprites do Avatar A
│       ├── avatarB/         # Sprites do Avatar B
│       └── background.png   # Imagem de fundo

Como Funciona

Sistema Fuzzy

O sistema usa lógica fuzzy para calcular o dano causado pelos avatares baseado em:

• Raiva: De 0 a 15, classificada como baixa, média, alta, ou berserk
• Porcentagem de HP: De 0 a 100, classificada como crítica, baixa, média, ou alta

As regras fuzzy combinam estes fatores para determinar um valor de dano que pode ser baixo, médio, alto ou crítico.

Árvore de Comportamento

A árvore de comportamento controla as ações dos avatares com duas sequências principais:

1. Sequência de Aproximação: Se a distância for maior que o limiar, o avatar se aproxima
2. Sequência de Ataque: Se a distância for menor ou igual ao limiar, o avatar ataca

Em modo berserk, uma árvore modificada permite ataques mais agressivos e múltiplos.

Sistema Emocional

O estado emocional dos avatares é influenciado por:

• Quantidade de HP restante
• Dano recente recebido
• Ataques consecutivos bem-sucedidos
• Falhas consecutivas ao atacar

Jogabilidade

O jogo é totalmente autônomo - ambos os avatares são controlados pela IA e lutam até que um deles seja derrotado.

Quando o jogo termina:

• Pressione R para reiniciar o duelo
• Pressione ESC para sair do jogo

Personalizações

É possível ajustar vários parâmetros do jogo:

• Limiares de distância de ataque
• Velocidade de movimento
• Parâmetros de raiva e modo berserk
• Funções de pertinência do sistema fuzzy

Desenvolvimento Futuro

Ideias para expansão:

• Adicionar mais avatares com comportamentos distintos
• Implementar um sistema de evolução genética para melhorar as IAs
• Adicionar elementos de ambiente interativos
• Criar um modo para controle manual pelo jogador

Atribuições

Os sprites utilizados no projeto foram obtidos de fontes gratuitas ou de uso livre para fins educacionais.

Licença

Este projeto é distribuído sob a licença MIT. Veja o arquivo LICENSE para mais detalhes.