Zustandsautomat

Was ist ein Zustandsautomat?

Ein Zustandsautomat, auch bekannt als State Machine, ist ein abstraktes Modell, das verwendet wird, um Verhalten von Algorithmen darzustellen. In der Künstlichen Intelligenz spielt er eine wichtige Rolle dabei, wie eine Maschine auf bestimmte Eingaben reagiert und Zustände verändert.

Wie funktioniert ein Zustandsautomat?

Einfach ausgedrückt, stellt ein Zustandsautomat verschiedene Zustände und Übergänge zwischen diesen Zuständen dar. Die Maschine kann zu einem gegebenen Zeitpunkt nur in einem Zustand sein. Wird ein spezieller Auslöser (Eingabe) empfangen, wechselt die Maschine von ihrem aktuellen Zustand in einen neuen Zustand. Dabei führt sie eine Aktion aus, die von dem spezifischen Übergang abhängt.

Zustandsautomat und Künstliche Intelligenz

In der Künstlichen Intelligenz spielen Zustandsautomaten eine große Rolle. Sie ermöglichen es Maschinen, sich an Veränderungen in ihrer Umgebung anzupassen und auf bestimmte Situationen angemessen zu reagieren. Zustandsautomaten sind daher ein wichtiger Bestandteil bei der Gestaltung von KI-Systemen, die auf die Umwelt reagieren können.

Zustandsautomat: Ein präzises Beispiel

Ein einfaches Beispiel: Ein Staubsauger-Roboter könnte als Zustandsautomat betrachtet werden. Der Roboter hat verschiedene Zustände wie "Suchmodus", "Reinigungsmodus" und "Auflademodus". Wenn der Roboter seinen Batteriestand prüft und feststellt, dass er niedrig ist, wechselt er beispielsweise vom Zustand "Reinigungsmodus" in den Zustand "Auflademodus". In diesem Sinne ist jeder Zustandswechsel eine Folge einer bestimmten Aktion oder Eingabe.