XXXI Mostra Unisinos de Iniciação Científica e Tecnológica

293 XXXI MOSTRA UNISINOS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA De 28/10/2024 a 01/11/2024 Unisinos São Leopoldo Ciências Exatas e da Terra - PPG em Computação Aplicada Autor(a): Luiz Alfredo Thomasini Modalidade de Bolsa: PIBIC Orientador(a): Prof. Dr. Gabriel de Olivera Ramos ROUTECHOICEENV: UMA BIBLIOTECA PARA ESCOLHA DE ROTAS PARA APRENDIZADO POR REFORÇO MULTIAGENTE INTRODUÇÃO: A mobilidade urbana é um desafio central nas cidades inteligentes, com o aumento de veículos causando problemas significativos de tráfego e custos elevados. Neste contexto, destacamos especialmente o problema de escolha de rotas, em que motoristas decidem diariamente que caminho utilizar, muitas vezes com informações limitadas sobre o trânsito. Assim, estamos interessados em explorar técnicas de aprendizado por reforço, que mostram potencial para otimizar o tráfego de maneira descentralizada. Embora pesquisas tenham avançado nesse campo, a falta de ferramentas específicas dificulta a reprodutibilidade dos experimentos e o desenvolvimento de novos algoritmos. Objetivos: Investigamos a literatura por soluções que fazem o uso de aprendizado por reforço para o problema de escolha de rotas de forma descentralizada. Desenvolvemos um simulador macroscópico de trânsito baseado em modelos de atribuição de tráfego, onde motoristas escolhem rotas que impactam no congestionamento e nos custos. O desafio é coordenar as decisões dos motoristas para manter a eficiência da rede de trânsito. Assim, introduzimos a RouteChoiceEnv, uma biblioteca para pesquisa em MARL aplicada à escolha de rotas, visando fornecer um repositório centralizado para experimentos e benchmarks. METODOLOGIA: Utilizamos redes de trânsito catalogadas pelo MASLAB da UFRGS, modeladas como grafos computacionais, com nós representando locais de origem/destino e arestas como estradas que conectam uma região à outra. As funções de custo nas arestas relacionam o tempo de viagem ao volume de tráfego. Os agentes devem considerar as preferências individuais de cada motorista e informações limitadas que possuem sobre o trânsito para tomar decisões. O simulador, desenvolvido utilizando a API do PettingZoo, permite coletar métricas sobre a simulação e observar a rede via interface gráfica. Im-

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