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IEEE(电脑鼠走迷宫比赛介绍 IEEE 电脑鼠走迷宫比赛详细情况如何)

2022-08-11 10:01:16 资讯 来源:
导读 想必现在有很多小伙伴对于IEEE 电脑鼠走迷宫比赛方面的知识都比较想要了解,那么今天小好小编就为大家收集了一些关于IEEE 电脑鼠走迷宫

想必现在有很多小伙伴对于IEEE 电脑鼠走迷宫比赛方面的知识都比较想要了解,那么今天小好小编就为大家收集了一些关于IEEE 电脑鼠走迷宫比赛方面的知识分享给大家,希望大家会喜欢哦。

1、呵呵~楼主参加过IEEE国际标准电脑鼠走迷宫比赛?

2、敢问楼主是哪个赛区的?

3、电脑鼠介绍(此段为俺复制过来的):电脑鼠(英文名称为Micromouse)是一个由微处理器控制的,集感知、判断、行走功能于一体,能够自动寻找最佳路径到达目的地的微型机器人。它可以在“迷宫”中自动感知并记忆迷宫地图,通过一定的算法寻找一条最佳路径,以最快的速度到达目的地。

4、未经观芝加士回答是影允许不得转载本文内容,否四则将视为侵权

5、1 电脑鼠走迷宫的规则

6、有关电脑鼠走迷宫国际比赛规则的内容,可参阅国际电工和电子工程学会(IEEE)的官方网站:

7、。

8、1.1 迷宫的规格

9、迷宫由256个方块(单元)组成,每个方块的大小为18 cm见方,排成16行×16列。迷宫的隔墙板沿方块的四周布设,形成迷宫通道。隔墙板的两个侧面是白色的,顶部是红色的。迷宫的地板由木质材料做成,涂上不反光的黑漆。隔墙板的侧面和顶部对红外线有反射特性,而地板则对红外线有吸收特性。

10、二理点那看设求流接放被战色,至确信且布非划。

11、迷宫照片

12、1.2 电脑鼠的规格

13、电脑鼠要求由参赛者自制,一个完整的电脑鼠应包含有机身、电源、传感器、微处理器、马达及驱动等部分。电脑鼠的传感器可分为3组,分别用来感知前、左、右3个方向是否已靠近宫壁。在马达的控制下,电脑鼠能够完成直行、转弯、掉头以及加减速等动作。

14、电脑鼠样例照片

15、心结题改达节况,千技克满听。

16、1.3 竞赛的规则

17、电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点,所花费的时间称为“运行时间”。电脑鼠从第一次激活到运行开始所花费的时间称为“迷宫时间”。电脑鼠在比赛时手动辅助的动作称为“碰触”。竞赛使用这3个参数来进行评分。

18、电脑鼠的得分通过计算每次运行的“排障时间”来衡量,即将迷宫时间加上一次运行时间的1/30。如果被碰触过,那再减去10 s,这样得到的就是排障时间。电脑鼠在迷宫中停留或运行的总时间不可超过15 min,在限时内允许运行多次。

19、如果进入迷宫是为了进行探测和记忆,则这次运行就称为“试跑”;如果进入迷宫是根据先前的记忆和经验,按照智能算法确定最佳路径,并以最快的速度到达目的地,则这次运行就称为“冲刺”。

20、----------------------------------华丽的分割线-----------------------------

21、正文:我的电脑鼠走迷宫的算法

22、(此文系我曾在“第三届上海市嵌入式系统创新应用邀请赛官网(IEEE国际标准电脑鼠走迷宫比赛)”发表过,以下略作改动)

23、一,探测策略

24、电脑鼠走迷宫只能采用部分迷宫探索的策略,即在有限的时间或探测次数下,只探测迷宫的一部分,从中找出最佳的路径。电脑鼠在巷道内行走,如果最后无路可走,则该巷为“死巷”;电脑鼠在巷道内行走的方向最多只有3个(前、左、右),如果存在2个或2个以上的方向可以行走,称为“交叉”。遇有交叉时,在行走方向的选择上可有如下几种选择法则。

25、◆ 右手法则: 以右边为优先的前进方向,然后是直线方向、左边方向。

26、◆ 左手法则: 以左边为优先的前进方向,然后是直线方向、右边方向。

27、◆ 中左法则: 以直线为优先的前进方向,然后是左边方向、右边方向。与此类似的还有中右法则。

28、◆ 乱数法则: 取随机值作为前进方向。

29、◆ 向心法则: 由于终点设在迷宫的中心,遇有交叉时,以指向迷宫中心的方向为优先的前进方向。

30、二。标记

31、为了记忆迷宫的详细信息,需要对迷宫单元的位置进行线路标记。迷宫共有16×16个单元,可采用二维坐标的方式标记,即用每个单元的XY坐标表示。如起点可标记为(0,0),终点为(7,7)等。此外,还需要对迷宫单元的可行进方向进行标记,可采用绝对方位或相对方位两种方式。

32、绝对方位: 一种与电脑鼠行进方向无关的标记方式,以一个4位的二进制数,分别表示东、西、南、北4个方向。“1”表示允许行进(无墙壁),“0”表示不允许行进(有墙壁)。

33、相对方位: 一种与电脑鼠行进方向有关的标记方式,以一个3位的二进制数即可实现标记,分别表示前、左、右。“1”表示允许(无墙壁),“0”表示不允许(有墙壁)。

34、三。阻断

35、在电脑鼠试跑过程中或在最后冲刺时,需要对部分路径进行“阻断”,即在发现某条路径是死路(只有入口而无出口)时,在该路径的入口处(一般是交叉点)设置标记,即将入口的线路标记由1改为0。

36、四:试跑

37、试跑是获得迷宫地图(各单元路线标记)的唯一方法,因此在规则允许的情况下,应尽可能多地获取迷宫信息,为最后冲刺作准备。在试跑过程中,除了要对经过的单元进行线路标记外,还要选择一种合适的探测策略。

38、五。数据补全

39、由于不可能将所有的单元均探测到,在有了一定的数据基础上,就可以实现“数据补全”了。数据补全就是对未探测到的单元,通过周围已有的相数据来进行补充的一种方法。首先要寻找单元数据为FFH的单元,如果该单元的东、西、南、北4个相邻的单元均为非00H或FFH,则分析“东”、“西”和“南”、“北”4个单元的二组数据,看是否有指向该单元的可行方向。如果有,则在该方向是相通的,可对数据进行大胆的假设。

40、六。等高表

41、经过有限次的探测、阻断和补全以后,可以得到描述迷宫图线路的二维表。虽然不是全部,但已经是部分或大部分,其中可能包含了若干条可以到达终点的路径。为了寻找到达终点的路径,需要制作等高表。等高表是指已探测的各单元距离起点的步数(一个单元为一步),起点的步数为0。

42、2.7 可行路径

43、在等高表中,可行路径上任一单元到起点的步数都是已知的,按从大到小的次序,可以返回起点。按从小到大的次序,可到达终点,这样的可行路径可能不只一个,而是多个。可行路径的查找,从起点开始,在允许前进的方向上,按比当前等高值高1的方向前进,直到终点。有时可能会遇到下一单元的等高值小于当前值,如(6,2)点,或比当前值高1以上的情况。如果当前单元不是交叉点,可以不予理会,进入下一个单元,按等高值增加的方向查找;如果是交叉点,则要进行趋势分析,找出等高值就增加的方向,舍弃等高值减少的方向。

44、2.8 可行路径的步数

45、可行路径的步数,指由起点到达终点所经过的单元数,可由等高表计算得出。线路A: 由(0,0)到(7,4)19步,(7,4)到(7,5)1步,(7,5)到(7,6)1步,(7,6)到(7,7)28-27=1步。总计=19+1+1+1=22步。线路B: 由(0,0)到(6,2)24步,(6,2)到(7,2)1步,(7,2)到(7,4)19-17=2步,(7,4)到(7,5)1步,(7,5)到(7,6)1步。(7,6)到(7,7)28-27=1步,总计=24+1+2+1+1+1=30步。同理可得: 线路C,22+1+1=24步;线路D,28步。

46、七. 最佳路径

47、电脑鼠要在最短的时间内完成冲剌,路径的选择至关重要。选择步数少的路径是确定最佳路径的条件之一,但不是唯一条件。考虑电脑鼠在拐弯时,同样需要时间,所以要将拐弯次数加权后再加到步数中,以确定加权步数。加权步数=步数+拐弯次数×拐弯权重拐弯次数: 一个90°的拐弯算1次,一个180°的拐弯算2次。拐弯权重: 这是一个对结果有重要影响的参数,要结合电脑鼠的结构和试跑确定。如果电脑鼠无加速功能,即恒速前进,其值可选0.4~1.0;如果电脑鼠有变速功能,则根据变速的范围,其值可适当增加。

48、最后结论:本人在此就详细介绍了一种电脑鼠走迷宫的算法。实践表明,该算法可以基本满足电脑鼠走迷宫竞赛的要求。

49、电脑鼠走迷宫已有的算法很多,新算法也层出不穷,本文仅为抛砖引玉,以供楼主参考,希望能对楼主有所帮助。

50、另外,在下的QQ:258979684 ,还有什么不明白的我们可在线交流.

本文到此结束,希望对大家有所帮助。


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