Webots 1PA-Projekt - Ketchup house

Autoři: Karel Hejl, Roman Krček

Tento robot je určen pro účast se v soutěži Ketchup House. Principem je posbírat co nejvíce plechovek kečupu v limitovaném čase. Kompletní pravidla najdete zde.

Lokalizace plechovek je zajištěna pomocí dálkového senzoru a kompasu. Data ze senzoru a kompasu se zpracují a z těch robot vyhodnotí tři nejbližší plechovky. Pomocí goniometrických funkci vypočítá jejich polohu a vyrazí je sebrat.

Pro navigaci robot využívá dva infrared senzory k detekci čar umístěné hned vedle kol a kompas. K prevenci srážky s robotem protivníka využíváme další distance senzory.

Souřadnicový systém používaný k navigaci začíná v levém horním rohu mřížky souřadnicemi [1,1] a končí v pravém dolním rohu souřadnicemi [7,7]

Odkaz na Youtube video popisující robota

Controller

Kyždý robot má svůj controller, ten obsahuje základní nastavení robota. Pomocí tohoto nastavení pak vytvoří objekt can_bot třídy Canbot která obsahuje funkce k ovládání robota.

storage_positions = [7 1;
                     7 2;
                     7 7;
                     7 6];
					 
robot_position = [7 4];

scan_angle = [65 300];

can_bot = CanBot('motor_left', 'motor_right', 'dst_front_can', ...
				'dst_front_bot', 'compass', 'infra_left', 'infra_right', ...
				robot_position, storage_positions, scan_angle, ...
				32);

• storage_positions obsahuje souřadnice pozic, na které má robot ukládat plechovky
• robot_position je startovní pozice robota
• scan_angle je rozmezí úhlů, ve které bude robot hledat plechovky
• can_bot je objekt třídy CanBot, používá se dál v programu k práci s robotem

while true
	
	cans = can_bot.scan_cans();

	if isempty(cans)
		wb_console_print(sprintf('No more cans to pick up'), WB_STDOUT);
		can_bot.align(can_bot.default_alignment);
		break;
	end

	for i = 1:size(cans, 1)
		target_coords = cans(i, :);
		can_bot.go_coordinates(target_coords);
	end
	
	can_bot.store_cans()
  
end

V této smyčce se robot neustále snaží najít nové plechovky, sesbírat je a odvézt je domů.

K hledání plechovek slouží funkce can_bot.scan_cans(), která vrátí souřadnice tří nejbližších plechovek.

Tyto tři souřadnice se postupně pošlou do funkce can_bot.go_coordinates(), která robota navede na dané souřadnice.

Až robot posbírá všechny tři plechovky, zavolá se funkce can_bot.store_cans(), ta robota navede na volné místo na domovské čáře, kde plechovky vyloží a s robotem zacouvá na jeho výchozí pozici.

Jestliže ale funkce can_bot.scan_cans() nevrátí žádně souřadnice, smyčka se ukončí.

while wb_robot_step(64) ~= -1

end

Tato smyčka zajití, že se simulace neukončí hned potom, co pouze jeden z robotů ukončí sbírání.

Poznámky

Roboti mají nastavenou velmi malou rychlost, protože plechovky se při vyšších rychlostech přestávají řídit fyzikálními zákony a začínají všude lítat. Doporučené je proto simulaci spoštět v zrychleném módu.