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机器人足球-自动放球

时间：2024-06-05 23:57:27浏览次数：25  
标签：gt ball runner 机器人 pos task 足球 放球 dir

策略选择-这部分放在lua层-myball.lua

c++层的内容

lua层

--desc:
Kicker_x = function()
	return COurRole_x("Kicker")
end

Kicker_y = function()
	return COurRole_y("Kicker")
end
R_x = function()
	return COurRole_x("Receiver")
end

R_y = function()
	return COurRole_y("Receiver")
end

--读取txt文件
local function readFile(fileName)
    local f = assert(io.open(fileName,'r'))
    local content = f:read('*all')
    local margin = string.find(content,' ')
    local x = tonumber( string.sub(content,0,margin))
    local y =tonumber( string.sub(content,margin,string.len(content)))
    f:close()
    return x,y
end



r2kdir =function ()
	return COurRole2RoleDir("Receiver","Kicker")
end

Receiverdir = function ()
	return CRole2BallDir("Receiver")
end

gPlayTable.CreatePlay{
	firstState = "choose",
	--先根据距离选择不同的策略
	["choose"]={
		switch=function()
			local posx,posy
			posx,posy=readFile("E:\\work\\SOM\\Team\\user_skills\\target_pos.txt")
			if (CBall2PointDist(posx,posy)<150) then
				return "GetBall1"
			else
				return "GetBall2"
			end
		end,
		Kicker   = task.GotoPos("Kicker",Kicker_x,Kicker_y,0),
		Receiver=task.GotoPos("Receiver",R_x,R_y,Receiverdir),
		Goalie=task.GotoPos("Goalie",1000,1000,0),

	},
	--策略1，直接去拿球，其他不动或离开。
	["GetBall1"] = {
		switch = function()
			
		end,
		
		Kicker   = task.GotoPos("Kicker",Kicker_x,Kicker_y,1.5),
		Receiver=task.ReceiverTask("get_place_ball"),
		Goalie=task.GotoPos("Goalie",1000,1000,0),

	},
	--策略2，一个去踢球，一个准备接球。
	["GetBall2"] = {
		switch = function()
			--判断是否踢球了，本且是否是真踢球，没有获取球速的函数，所以用距离判断是否真踢球
    		if CIsBallKick("Kicker") and CBall2RoleDist("Kicker")>30 then
				return "PlaceBall"
			end
		end,

		Kicker   = task.KickerTask("getball_shoot"),
		Receiver=task.ReceiverTask("Receiver_wait"),
		Goalie=task.GotoPos("Goalie",1000,1000,0),

	},
	--策略2，接到球之后，再放球。
	["PlaceBall"] = {
		switch = function()
			
		end,
		Kicker   = task.GotoPos("Kicker",Kicker_x,Kicker_y,1.5),
		Receiver = task.ReceiverTask("get_place_ball"),
		Goalie=task.GotoPos("Goalie",1000,1000,0),
		
	},
	
name = "myBall"
}

c++层

#include "PlayerTask.h"
#include "worldmodel.h" //相关的全局参量包
#include "maths.h"      // 相关的计算函数包
#include "util.h"       // 相关的有用的工具头文件
#include "constants.h"  // 相关的有用常量
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;
extern "C"_declspec(dllexport)PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id);

namespace
{ //实地测试得出
	float head_len = 7;
	double miss = 11; //越大接球条件越宽松
	float getangle = PI / 20;
#define fast_pass 9
}

bool is_getball(const point2f &ball, const point2f &runner)
{
	//miss参数需要在比赛时实地调试
	bool get_ball = (ball - runner).length() < miss;

	if (get_ball)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

//判断朝向角度是否符合
bool is_right_angle(const point2f &passer, float passer_dir, const point2f &target)
{
	float target_to_passer = (target - passer).angle();

	//两个矢量角度之差小于某个值，判断是否可以传球
	bool pass;
	
	pass = fabs(target_to_passer - passer_dir) < 0.4;
	return pass;
}

PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id)
{
	PlayerTask task;
	const point2f &ball = model->get_ball_pos();
	const point2f &ball_val = model->get_ball_vel();
	const point2f &runner = model->get_our_player_pos(robot_id);
	const point2f &runner_val = model->get_our_player_v(robot_id);
	//ball_totalV球的总速度
	double ball_totalV = sqrt(ball_val.x * ball_val.x + ball_val.y * ball_val.y);


	const point2f& placePos = model->get_place_pos();

	float dir = model->get_our_player_dir(robot_id);


	ifstream inputx("E:\\work\\SOM\\Team\\user_skills\\target_pos.txt", ios::in);
	double x, y;

	inputx >> x >> y;
	//point2f pos = placePos;
	point2f pos(x, y);//目标放球点


	//车到目标点的方向
	float runner_to_pos_dir = (pos - runner).angle();
	float ball_to_pos_dir = (pos - ball).angle();
	float rece_to_ball = (ball - pos).angle();

	//----------------------------球是否到目标点(距离小于7),并且速度小于40，没到就执行一大堆拿球和放球-----------
	if ((ball - pos).length() < 7 && ball_totalV < 40 )
	{
		task.needCb = false;//关闭吸球
		Sleep(50);//延迟一下，为了彻底关闭吸球，防止电机停止的比较慢
		task.orientate = dir;//角度不变
		//是否已经退出球的范围区，如果距离小于30，就一点一点退出，否则停止
		if (runner.dist(pos) < 30){
			task.target_pos = runner + Maths::vector2polar(-10, runner_to_pos_dir);
		}
		else{
			task.target_pos = runner;
		}
	}
	else
	{
		//是否拿到球，并且朝向目标位置方向(防止运球时会掉球)
		if (is_getball(ball, runner) && is_right_angle(runner, dir, pos))
		{
			//-----------------------开始运球到点--------------
			//一点一点移动，move_buff来修改，先走的快后走的慢
			double move_buff = 5;
			if ((ball - pos).length() < 15){ 
				move_buff = 1; 
			}
			else if ((ball - pos).length() < 80){
				move_buff = 10;
			}
			else{
				move_buff = 15;
			}
			task.orientate = ball_to_pos_dir;
			task.needCb = true;
			task.target_pos = runner + Maths::vector2polar(move_buff, ball_to_pos_dir);
		}
		//没有拿到球，或者朝向目标不对
		else{
			//-----------------------------控制角度部分---------------------------------
			//拿到球就开始转到目标朝向
			if (is_getball(ball, runner))
			{

				//--------------根据球的位置决定转球方向----------------------
				//buff控制转动快慢,buff可以改变
				float buff = 0.4;
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI / 6)
				{
					buff = 0.1;
				}
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI / 7)
				{
					buff = 0.05;
				}
				//buff取负号来判断不同情况
				if (dir < runner_to_pos_dir)
				{
					buff = -buff;
				}
				//向左转或右转
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI)
				{
					task.orientate = dir - buff;
				}
				else
				{
					task.orientate = dir + buff;
				}

				//--------------------------转球结束--------------------
			}
			//没拿到球，就朝向球的方向
			else
			{
				task.orientate = (ball - runner).angle();
			}
			//task.target_pos = runner;
			task.needCb = true;

			//----------------以下开始为控制跑点位置--------------------

			//拿到球并且朝向有大问题，就开始原地旋转，防止小球掉落
			if (is_getball(ball, runner) && is_right_angle(runner, dir, pos) == false)
			{
				task.target_pos = runner;
			}
			else if (is_getball(ball,runner)){
				//拿到球并且角度没问题，这里不处理，因为上面已经处理过了
			}
			else
			{
				//计算出球运动方向和小车最短距离的交点。
				double k = ball_val.y / ball_val.x;
				double target_x = (runner.x / k + runner.y + k*ball.x - ball.y) / (k + 1 / k);
				double target_y = ball_val.y / ball_val.x*(target_x - ball.x) + ball.y;

				//------------------------------根据球速来控制跑点位置----------------------------
				//球速小于100时，直接去拿球
				if (ball_totalV < 60)
				{
					if ((ball - runner).length()<50){
						task.target_pos = runner + Maths::vector2polar((ball - runner).length()*0.6, (ball - runner).angle());
					}
					else{
						task.target_pos = ball;
					}
				} //球速大于100时，前往球的位置，加上球速*0.5在球运动方向上的偏移
				else if (ball_totalV > 400)
				{
						task.target_pos.x = target_x;
						task.target_pos.y = target_y;
				}
				else
				{
					point2f new_target = ball + Maths::vector2polar(ball_totalV * 0.1, ball_val.angle());
					task.target_pos.x = target_x;
					task.target_pos.y = target_y;
				}
			}
		}
	}
	


	return task;
}


#include "PlayerTask.h"
#include "worldmodel.h" //相关的全局参量包
#include "maths.h"      // 相关的计算函数包
#include "util.h"       // 相关的有用的工具头文件
#include "constants.h"  // 相关的有用常量
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;
extern "C"_declspec(dllexport)PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id);

namespace
{ //实地测试得出
	float head_len = 7;
	double miss = 11; //越大接球条件越宽松
	float getangle = PI / 20;
#define fast_pass 9
}

bool is_getball(const point2f &ball, const point2f &runner)
{
	//miss参数需要在比赛时实地调试
	bool get_ball = (ball - runner).length() < miss;

	if (get_ball)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

//判断朝向角度是否符合
bool is_right_angle(const point2f &passer, float passer_dir, const point2f &target,const double receiver_val)
{
	float target_to_passer = (target - passer).angle();

	//两个矢量角度之差小于某个值，判断是否可以传球，并且小车基本不移动，就说明准备好了。
	bool pass;
	pass = fabs(target_to_passer - passer_dir) < 0.07 && receiver_val<20;
	return pass;
}

PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id)
{
	PlayerTask task;
	const point2f &ball = model->get_ball_pos();
	const point2f &ball_val = model->get_ball_vel();
	//const point2f  ball(0,200);
	const point2f &runner = model->get_our_player_pos(robot_id);
	//const point2f &receiver = model->get_our_player_pos(1);
	const point2f &runner_val = model->get_our_player_v(robot_id);
	//const point2f &receiver_val = model->get_our_player_v(1);
	//ball_totalV球的总速度
	double ball_totalV = sqrt(ball_val.x * ball_val.x + ball_val.y * ball_val.y);

	const int get_buff = 100;
	float dir = model->get_our_player_dir(robot_id);


	ifstream inputx("E:\\work\\SOM\\Team\\user_skills\\target_pos.txt", ios::in);
	double x, y;

	inputx >> x >> y;
	//point2f pos1(x, y);(-100,0)
	point2f post(x, y);//目标放球点
	//point2f post = model->get_place_pos();
	double min = 10000;
	//拿到接球人的id给receiver,遍历场上所有的车，寻找
	const bool* exist_id = model->get_our_exist_id();
	int receiverid;
	for (int i = 0; i <= MAX_ROBOTS; i++){
		if (exist_id[i]){
			if (i != robot_id){
				const point2f &temp = model->get_our_player_pos(i);
				if (temp.dist(post) < min){
					min = temp.dist(post);
					receiverid = i;
				}
			}
		}
	}

	const point2f &receiver = model->get_our_player_pos(receiverid);
	const point2f &receiver_val = model->get_our_player_v(receiverid);
	const double receiver_tval = sqrt(pow(receiver_val.x, 2) + pow(receiver_val.y, 2));


	point2f pos = receiver;//目标踢球点

	//车到目标点的方向
	float runner_to_pos_dir = (pos - runner).angle();
	float ball_to_pos_dir = (pos - ball).angle();
	//以下参数由测试得出
	float rece_to_ball = (ball - pos).angle();


	//是否拿到球，并且朝向目标位置，并且另一辆小车基本不动了。
	if (is_getball(ball, runner) && is_right_angle(runner, dir, pos, receiver_tval))
		{
			task.orientate = dir;
			//-----------------------开始踢球--------------

			task.needKick = true;

			task.orientate = dir;
			task.flag = 0;

			//射球力度根据测试修改
			double k = 0.03;
			if (receiver.dist(runner) > 450){
				k = 0.01;
			}
			task.kickPower = k*receiver.dist(runner);

		}
		else{
			//-----------------------------控制角度部分---------------------------------
			if (is_getball(ball, runner))
			{

				//--------------根据球的位置决定转球方向----------------------

				
				//buff控制转动快慢,buff可以改变
				float buff = 0.4;
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI / 6)
				{
					buff = 0.1;
				}
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI / 7)
				{
					buff = 0.05;
				}
				//buff取负号来判断不同情况
				if (dir < runner_to_pos_dir)
				{
					buff = -buff;
				}
				//向左转或右转
				if (abs(dir - runner_to_pos_dir) < PI)
				{
					task.orientate = dir - buff;
				}
				else
				{
					task.orientate = dir + buff;
				}

				//--------------------------转球结束--------------------
			}
			else
			{
				task.orientate = (ball - runner).angle();
			}
			task.needCb = true;

			//----------------以下开始为控制跑点位置--------------------

			//拿到球并且朝向有大问题，就开始原地旋转，防止小球掉落
			if (is_getball(ball, runner) && is_right_angle(runner, dir, pos, receiver_tval) == false)
			{
				task.target_pos = runner;
			}
			else if (is_getball(ball, runner)){
				//拿到球并且角度没问题，这里不处理，因为上面已经处理过了
			}
			else
			{
				//------------------------------根据球速来控制跑点位置----------------------------
				//球速小于100时，直接去拿球
				if (ball_totalV < 100)
				{
					if ((ball - runner).length()<50){
						task.target_pos = runner + Maths::vector2polar((ball - runner).length()*0.6, (ball - runner).angle());
					}
					else{
						task.target_pos = ball;
					}
				} //球速大于100时，前往球的位置，加上球速*0.5在球运动方向上的偏移
				else if (ball_totalV > 400)
				{
					task.target_pos = ball + Maths::vector2polar(ball_totalV * 2, ball_val.angle());
				}
				else
				{
					task.target_pos = ball + Maths::vector2polar(ball_totalV * 0.5, ball_val.angle());
				}
			}
		}
	return task;
}

Receiver_wait.cpp

#include "PlayerTask.h"
#include "worldmodel.h" //相关的全局参量包
#include "maths.h"      // 相关的计算函数包
#include "util.h"       // 相关的有用的工具头文件
#include "constants.h"  // 相关的有用常量
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;
extern "C"_declspec(dllexport)PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id);



PlayerTask player_plan(const WorldModel *model, int robot_id)
{
	PlayerTask task;
	const point2f &ball = model->get_ball_pos();
	const point2f &ball_val = model->get_ball_vel();
	const point2f &runner = model->get_our_player_pos(robot_id);

	float dir = model->get_our_player_dir(robot_id);

	ifstream inputx("E:\\work\\SOM\\Team\\user_skills\\target_pos.txt", ios::in);
	double x, y;

	inputx >> x >> y;
	point2f pos(x, y);//目标放球点
	//point2f pos = model->get_place_pos();
	//point2f pos1(300, -20);


	float ball_to_pos_dir = (pos - ball).angle();


	//车在目标点的位置上，再后退一定距离。朝向小球的方向
	task.target_pos = pos + Maths::vector2polar(-35, ball_to_pos_dir);
	task.orientate = (ball - runner).angle();
	
	
	return task;
}

标签：gt,ball,runner,机器人,pos,task,足球,放球,dir
From： https://www.cnblogs.com/darkarc/p/18234176

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