PDDL的requirements整理

PDDL中Requirements是非常重要的，一般我們可以從不同版本的PDDL的all Requirements中獲取到當前版本PDDL所支持的語法，同時在requirements中添加參數可以判斷所使用規劃器是否支持某項語法（也可以直接看規劃器所對應的論文中提到的requirements入手），可以說requirements是學習每個版本PDDL不可缺少的一步。

（上圖爲PDDL2.2的requirements）

下面是我整理的從PDDL到PDDL3.0所有的requirements以及其簡單介紹

Requirements		Examples
:STRIPS	(:requirements :strips) 允許使用STRIPS中指定的基本添加和刪除效果。	Add: :effect (walls-built ?s) Delete: :effect (not (walls-built ?s))
:TYPING	(:requirements :typing) 允許使用對象鍵入。鍵入類似於面向對象編程中的類和子類	(:types     site material - object     bricks cables windows - material )
:Preferences	(:requirements :preferences) 允許在問題定義（軟目標）中使用偏好。
:Constraints	(:requirements :constraints) 允許在域定義中使用約束（必須在每個 state中滿足的目標）	(:constraints     (and     (forall (?l - lorry ?loc - location) (at-most-once (at ?l ?      loc))) ) )
:Numeric Fluents	(:requirements :numeric-fluents) 允許包含:function表示域中數字變量的塊。	(:functions     (battery-amount ?r - rover) )
:Durative Actions	(:requirements :durative-actions) 允許durative-action在域定義中使用。持續行動是指具有完成持續時間的行動。	(:durative-action move     :parameters (<arguments>)     :duration (= ?duration 5)     :condition (logical_expression)     :effect (logical_expression) )
:Durative Inequalities	(:requirements :durative-inequalities) 允許使用不等式來表示持續時間。我們可以表達一個動作具有使用不等式的持續時間範圍，而不是表達動作具有固定的時間長度。
:continuous Effects	(:requirements :continuous-effects) 允許在持續行動中對數字使用連續效果。由於持續性操作需要一段時間，因此我們可以將數值中的更改建模爲時間函數。實際上支持這種不穩定。線性函數對於規劃者來說相對容易，但非線性效應仍然是研究領域。
:Negative Preconditions	(:requirements :negative-preconditions) 允許not在前提條件下使用。一些規劃者模仿行動的方式意味着他們無法處理負前提條件。對於每個謂詞來說，這是一個嚴重的設計缺陷，這更加帶來不便，因爲它們是一個對立的謂詞，當它是假的時候是真的。即rover-charged並且rover-not-charged是相互排斥的。在負前提條件不支持的情況下，我們可以引入第二個謂詞，它表示我們想要表達負前提條件的謂詞的否定。
:derived Predicates	(:requirements :derived-predicates) 允許在域中使用派生謂詞	(:derived (train-usable ?t     (and     (train-has-guard ?t     (train-has-driver ?t     ) )
:Timed Initial Literals	(:requirements :timed-initial-literals) 允許在定義問題時使用Timed Initial Literals	(at 10 (train-not-in-use t1))
:Disjunctive Preconditions	(:requirements :disjunctive-preconditions) 允許使用or目標和前提條件	(or     (walls-built ?s)     (windows-fitted ?s) )
:Equality	(:requirements :equality)	(not (= ?s1 ?s2))
:Existential Preconditions	(:requirements :existential-preconditions)	(exists (?c - crane)     (crane-is-free ?c) )
:Universal Preconditions	(:requirements :universal-preconditions)	(forall (?c - crane)     (crane-is-free ?c) )
:Quantified Preconditions	(:requirements :quantified-preconditions) 相當於 (:requirements :existential-preconditions :universal-preconditions)
:Conditional Effects	(:requirements :conditional-effects) 允許使用when表達動作效果。基本上說如果某些事情是真的，那麼也應用這個效果。	(when     ;Antecedent     (and (has-hot-chocolate ?p ?c) (has-marshmallows ?c))     ;Consequence     (and (person-is-happy ?p)) )
:Action Expansions	(:requirements :action-expansions) 允許使用動作擴展。這允許定義變體條件和動作的效果。從本質上講，我們可以定義一個MOVE動作來描述一個人的運動，但包括不同的擴展來描述飛機，火車，汽車或步行的運動。 這已經變得多餘，因爲我們只是表達多個動作，如MOVE-BY-PLANE和MOVE-BY-TRAIN。
:Foreach Expansions	(:requirements :foreach-expansions) 允許使用foreach動作擴展，基本上允許在一種對象或所有對象中應用效果。該要求意味着要求的存在，:action-expansions因此等同於(:requirements :action-expansions :foreach-expansions)
:DAG Expansions	(:requirements :dag-expansions) 允許標記Action Expansions中描述的擴展，以便您可以區分計劃程序選擇的子操作。例如，如果我們定義了一個move使用不同傳輸模式的動作，我們可能想要確切地知道標記使用了什麼模式。該要求意味着要求的存在，:action-expansions因此等同於(:requirements :action-expansions :dag-expansions)
:Domain Axioms	(:requirements :domain-axioms) 允許使用公理。公理本質上是其他謂詞隱含的謂詞。 參閱PDDL 1.2域參考中的公理部分
:subgoals through Axioms	(:requirements :subgoals-through-axioms)
:Safety Constraints	(:requirements :safety-constraints)
:expression Evaluation	(:requirements :expression-evaluation)
:Fluents	(:requirements :fluents)
:Open World	(:requirements :open-world) 在計劃中，假定所有未知值都是假的。也就是說，如果我們不知道謂詞的值，那麼我們認爲它是假的。這被稱爲“封閉世界”假設。這個要求改變了計劃者做出“開放世界”的假設。也就是說，未知的值不一定是錯誤的。這在現代規劃者中很少得到支持，並且通常是計劃執行中的標誌，而不是域中的要求。
:True Negation	(:requirements :true-negation)
:ADL	(:requirements :adl)
:UCPOP	(:requirements :ucpop)

請注意並不是每個requirements規劃器都需要支持的，不同規劃器“特長”不同及其支持的語法也各有不同。

更爲詳細或具體的requirements可以去planning.wiki中查看。