Η παρούσα διπλωματική εργασία είναι μια προσπάθεια δημιουργικού συνδυασμού ενός συνόλου τεχνικών και τεχνολογιών, με σκοπό την υλοποίηση ενός σύγχρονου και ελκυστικού παιχνιδιού στρατηγικής, το οποίο υιοθετεί στοιχεία από τα «RL Game» και «RL Graph Game». Λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες, τα δυνατά αλλά και τα αδύνατα σημεία προηγούμενων εργασιών, επιχειρήθηκε η υλοποίηση του παιχνιδιού με χρήση του λογισμικού ανάπτυξης (development framework) γραφικού περιβάλλοντος libGDX, το οποίο προσφέρεται για ελκυστικά προς τον χρήστη τρισδιάστατα γραφικά, ενώ παρέχει και την δυνατότητα εκτέλεσης σε ένα ευρύ φάσμα συσκευών και λειτουργικών συστημάτων.
Το RL Strategy Game είναι ένα παιχνίδι στρατηγικής εναλλασσόμενης σειράς (turns based) που παίζεται ανάμεσα σε δύο παίκτες. Η ειδοποιός διαφορά του σε σχέση με τις προηγούμενες υλοποιήσεις, έγκειται στο ότι χρησιμοποιούνται τριών ειδών πιόνια, τα οποία κινούνται πάνω σε μία επιφάνεια τύπου «σκακιέρας» και αποκλείουν τα αντίπαλα, ακολουθώντας συγκεκριμένους κανόνες. Η εφαρμογή δίνει τη δυνατότητα κατά τη διεξαγωγή των παιχνιδιών, αντίπαλοι να είναι φυσικά πρόσωπα, μηχανικοί παίκτες ή και συνδυασμός αυτών.
Η τεχνητή νοημοσύνη των μηχανικών παικτών επιτυγχάνεται με την τεχνική της Ενισχυτικής Μάθησης (Reinforcement Learning - RL), η οποία κάνει χρήση Τεχνητών Νευρωνικών Δικτύων (Artificial Neural Networks) για τον προσεγγιστικό υπολογισμό της αξίας κάθε κίνησης. Με τον τρόπο αυτό οι μηχανικοί παίκτες κατορθώνουν να προσαρμόζονται στο περιβάλλον τους και να βελτιώνουν την τακτική τους με την πάροδο του χρόνου. Αξιοσημείωτο είναι ότι δίνεται η δυνατότητα στον χρήστη να μεταβάλει τις παραμέτρους λειτουργίας της ενισχυτικής μάθησης, ώστε να παρατηρεί τις ενδεχόμενες μεταβολές στις επιδόσεις των μηχανικών παικτών.
This thesis is an attempt to creatively combine a set of techniques and technologies, in order to implement a modern and attractive version of a strategy game, that adopts elements from the previous “RL Game” and ‘’RL Graph Game’’. Having in mind the special properties and all advantages and disadvantages of previous versions, we tried to develop a game, using the libGDX graphics development framework, which helps build attractive 3D environments and can run on a wide spectrum of devices and operating systems.
RL Strategy Game is a strategy, turn-based, two-player game. The key extra features between this one and the previous versions is that there are three kinds of pawns which move on a chessboard and eliminate their opponents, following specific rules. Opponents can be human players, computer players or a combination of them.
The computer player’s artificial intelligence is accomplished with Reinforcement Learning, which uses Artificial Neural Networks for the approximative evaluation of game movements. In that way, computer players manage to adapt to their environment and improve their tactic over time. It is worth mentioning that the user has the opportunity to alter the Reinforcement Learning parameters, in order to obtain the possible changes of the computer players’ performance.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
