Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- courses:ros:topsecret [2016/11/07 10:41]
anton.filatov
+++ courses:ros:topsecret [2022/12/10 09:08]
@@ Line 1: / Line 1: @@
-==== Темы проектов: ====
-**1. Робот-пылесос** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Построить траекторию (и пройти по ней), которая покрывает всю территорию карты (пропылесосит весь пол). \\
-__Исходные данные:__ \\
-Робот начинает движение около “базы” в неизвестном мире. Строит карту мира и определяет своё местоположение (знает всегда координаты базы относительно себя). Робот знает габариты своего чистящего устройства, исходя из этого должен построить траекторию очистки всей территории. \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * Окружающий мир - такая замкнутая область, из каждой точки которого видно базу (выпуклая область).
-  * У робота есть лазерный дальномер (нет одометрии).
-__Усложнения:__ \\
-  * Нет базы (но появляется одометрия), мир может быть произвольным. \\
-**2. Искатель сокровищ** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Разведать подземелье, найти золото. \\
-__Исходные данные:__ \\
-Робот ищет золото в подземелье. Робот не знает карту подземелья, должен также определять, в какой части подземелья он находится. Необходимо обойти всё подземелье (также предоставить траекторию перемещения) и найти спрятанные сокровища. \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * Окружающий мир состоит из прямых линий (комнаты, коридоры). Участки карты, на которых находятся сокровища отличаются от окружающего мира (например, имеют хаотичную, стостящую не из прямых линий, область).
-  * У робота есть лазерный дальномер и данные одометрии.
-__Усложнения:__ \\
-  * В подземельях могут присутствовать ловушки, которые также необходимо распознать и объехать.
-**3. Футбол ** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Симулировать игру двух команд роботов с целью закатить мяч в чужие ворота \\
-__Исходные данные:__ \\
-Две команды, один мяч. Можно давать пас, можно вести мяч. Наезжать друг на друга нельзя. Можно отобрать мяч (как во время паса, так и у едущего с ним робота). Игра до победного гола (нескольких голов) \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * В команде три-пять роботов, один из которых вратарь. Разрешено использование коллективного разума для принятия решения или наличие одного централизованного мозга.
-  * У роботов есть координаты других относительно друг друга, а также координаты мяча.
-__Усложнения:__ \\
-  * Роботы имеют разные характеристики игры (точность паса, скорость движения). Отдавать пас надо не только лучше позиционированному роботу, но и выбирать будет ли этот пас оптимальным.
-**4. Битва роботов** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Две армии роботов бьются друг с другом. \\
-__Исходные данные:__ \\
-Есть несколько типов роботов, (быстрый, сильный, далеко стреляющий) которые должны расположится на карте и одолеть команду противника. Они подчиняются командиру, который раздаёт приказы, решает, когда робота нужно перебросить на другой фланг и прочее. Необходимо уничтожить вражеского командира. \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * У роботов есть полоска здоровья.
-  * Роботам известна карта.
-  * Командир знает координаты каждого из своих роботов.
-  * Роботы могут видеть вражеских юнитов, но изначально не знают их координат.
-__Усложнения:__ \\
-  * Командиров может быть несколько, и каждый из них отвечает за свой фланг.
-  * Карта неизвестна (ни изначальное место противника, ни примерные габариты, ни примерную точку десанта на карте)
-**5. Робот-матка** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Обеспечить жизнеобеспечение матке колонии роботов. \\
-__Исходные данные:__ \\
-Есть единственная матка-робот. Для её жизнеобеспечения необходимо пропитание. В колонии присутствуют роботы-рабочие, которые могут быть отправлены в разведку или для добычи пищи из уже известного источника пропитания.\\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * Роботов рабочих большое, но ограниченное число. Им пища не нужна.
-  * Матка - единый мозг, отдающий приказы.
-  * Карта неизвестна, её отображение, которое построили роботы-разведчики хранится у матки, но не у других роботов.
-  * Матка даёт исчерпывающие команды, например: “принести пищу из этой точки, куда следует добраться так-то.” Или: “Отправится в эту точку и снять развед-данные”.
-__Усложнения:__ \\
-  * Роботы могут пропадать (их может кто-то съедать), причём матка не может узнать, что кого-то съели, она лишь может узнать о невыполненном задании по истечении времени.
-  * Роботы не могут наезжать друг на друга.
-**6.Автопилот** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Спланировать маршрут с учётом прочих участников движения. \\
-__Исходные данные:__ \\
-Есть множество участников движения, о траекториях движения которых всё известно. Есть пропускная способность дороги: количество рядов, длина. На дорогах есть перекрёстки со светофорами. Необходимо проложить маршрут от заданной точки до заданной, принимая во внимания все траектории прочих участников движения, не вызывая заторов и коллизий. \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * Проложенный маршрут уже не корректируется. Под него подстраиваются новые участники
-  * Новые участники могут стартовать в любой момент времени, не обязательно все сразу.
-  * Карта известна, все маршруты известны, время старта новых участников движения неизвестно.
-  * На светофорах все стартуют одновременно и мгновенно набирают наибольшую скорость. Торможение происходит аналогично.
-  * Можно использовать единый мозг-диспетчер, однако также можно строить маршрут на собственном узле.
-__Усложнения:__ \\
-  * Светофоры имеют разное (заданное) время.
-  * На дороге может появиться машина с приоритетом (скорая, пожарная, полиция...) О её появлении мгновенно узнают все участники движения. Её маршрут известен, все перестраиваются так, чтобы машина с приоритетом проехала с наиболее высокой скоростью.
-**7.Коррекция прицела** \\
-__Исходная постановка задачи:__ \\
-Установить прицел на цели, вести цель, поразить цель. \\
-__Исходные данные:__ \\
-Оперативник с снайперской винтовкой уничтожает цели на поле боя. Цели появляются хаотически.  Задача поразить как можно больше целей за время работы программы. \\
-__Ограничения на исходные данные:__ \\
-  * Цели передвигаются в трёхмерном мире из стороны в сторону (слева направо, справа налево, снизу вверх, по диагонали и прочее). До каждой из целей есть своё расстояние. Пуля летит с какой-то скоростью и ей потребуется время, на преодоление этого расстояния. Стрелять необходимо с упреждением.
-  * Цели движутся равномерно прямолинейно.
-  * Открывать огонь можно только при получении соответствующей команды от человека-оператора. Если команды нет какое-то время, переключиться на другую цель.
-  * На стрельбище присутствуют препятствия, попадание в которых не приводит к поражению цели.
-__Усложнения:__ \\
-  * На стрельбище присутствует ветер (направленный в плоскости движения целей), ветер в произвольное время меняет своё направление. Оперативник знает, куда дует ветер сейчас, но не знает, куда он будет дуть следующий момент времени. Как следствие, он может промазать.
-  * У пули есть погрешность. Она летит не в ту точку, куда был произведён выстрел. Во-первых, пуля летит по угасающей траектории. Во-вторых, её направление может на малую ошибку отличаться от изначально заданного направления.
-  * Цели могут двигаться неравномерно (может менять ускорение, скорость пересчитывается), но стрелок в каждый момент времени знает, точное значение ускорения тела и может построить оценку положения цели.
-**8.Корпус Нова** \\
-Исходная постановка задачи:
-Предотвратить таранный удар флагманом Ронана планеты Ксандара.
-Исходные данные:
-Корабли корпуса Нова - маленькие патрульные летательные аппараты, не имеющие оружия. Однако выстроившись в матрицу они способны создать непреодолимый щит. Задача выстроить щит, пока флагман Ронана не уничтожил Ксандар.
-Ограничения на исходные данные:
-Флагман Ронана с какой-то заданной скоростью сбивает произвольные корабли корпуса Нова, которые не включились в матрицу.
-Матрица - прямоугольная сетка кораблей корпуса Нова.
-Корабли корпуса Нова подлетают к формирующейся матрице, но подключаются к ней только тогда, когда полностью сформирован ряд или столбец.
-Корабли, встроившиеся в матрицу, неуничтожимы флагманом Ронана.
-Кораблей корпуса Нова неограниченное число, но у них одна единственная точка вылета.
-Цель считается достигнутой, если матрица нужно размера построена и расположена на безопасном (заданном) расстоянии от планеты до того, как это расстояние достигнет флагман Ронана.
-Усложнения:
-Матрицу можно формировать на расстоянии от флагмана, но если матрица будет находится в непосредственной близости, это снизит скорость движения флагмана пропорционально количеству кораблей в матрице.
-Флагман Ронана в приоритете сбивает корабли корпуса Нова, которые подлетели к матрице, но ещё пока не включились в неё.
-Матрица может формироваться из нескольких эпицентров.
-Очистить поле битвы
-Исходная постановка задачи:
-Очистить местность с неизвестной картой от следов боя.
-Исходные данные:
-Турнир многих рас, проводимый Xaero, завершён. В турнире приняли участие как представители людей, так и роботов, а также инопланетян. Нужно убрать следы крови и тела, имея в распоряжении роботов-чистильщиков.
-Ограничения на исходные данные:
-Кровь разных существ очищается разными чистильщиками. Причём мёртвые тела должны быть перенесены в специальное место специальными роботами.
-Карта неизвестна, чистильщикам даётся команда перемещения человеком-оператором.
-Карта может состоять из разных уровней, переход между уровнями может осуществляться с помощью лифтов, телепортов, лестниц.
-Усложнения:
-На карте может остаться недобитый участник турнира. У оператора есть несколько охранных роботов. Следы этого побоища также должны быть ликвидированы.
-Необходимо успеть до начала следующего турнира.
-Добыча волков
-Исходная постановка задачи:
-Найти и загнать цель стаей волков.
-Исходные данные:
-Стая волков охотится в лесу на неизвестной карте. Задача найти добычу, устроить на неё охоту, окружить.
-Ограничения на исходные данные:
-Местность лесистая, следовательно окружение состоит из окружностей.
-Волки не умеют ходить сквозь деревья
-Жертва стремиться избежать стаи, однако начинает бежать только когда заметит стаю (есть радиус видимости, меньший, чем у волков).
-Задача волков окружить цель, для этого они могут использовать разные тактики: оставить группу волков в засаде, остальными загонять; бежать полукругом и прочее.
-Жертва бежит с той же скоростью, что и волки. Однако, если волк укусит жертву, её скорость уменьшится.
-Усложнения:
-Жертва убегает зигзагами. Причём, если она набегает головой на волка, то не получает повреждений, но отбрасывает волка.
-Жертв может быть в лесу несколько, возможно переключение с жертвы на жертву. Жертвы бегают с разной скоростью.
-У волков накапливается усталость - они не могут долго бежать.
-Спаси этих котят.
-Исходная постановка задачи:
-Во время наводнения перенести всех котят с опасного места на безопасное.
-Исходные данные:
-Идёт большая вода. Маме-кошке необходимо перенести своих котят с затопляемой территории. Мама-кошка знает местность и знает, где будет вода через некоторое время. Однако она не знает когда вода будет в каком месте.
-Ограничения на исходные данные:
-Вода занимает участки мгновенно.
-Через воду кошка переправляться не может.
-Изначально котята на месте, которую затопит вода (в последнюю очередь).
-Кошке задано место, куда надо отнести котят.
-Если кошка двигается по маршруту, но оказывается, что этот маршрут уже преграждает вода, кошка должна спланировать и изменить свой текущий маршрут, а также последующие маршруты перемещения.
-Усложнения:
-Котята медленно разбредаются из точек эвакуации (но не заходят в воду). Их надо отлавливать и возвращать.
-Кошке неизвестна местность. Она узнаёт её по ходу движения.
-Рой неистребим.
-Исходная постановка задачи:
-Зерги должны удержать позиции под атакой протоссов.
-Исходные данные:
-Зерги подверглись массированной атаке тамплиеров протоссов.  Задача удержать позиции до тех пор, пока королева Керриган не уничтожит тамплиеров.
-Ограничения на исходные данные:
-Зерги имеют только маленьких беспомощных зерлингов, которые не могут оказать сопротивление организованной атаке тамплиеров. Они лишь могут создавать живой щит.
-Тамплиеры атакуют флангом, высаживая войска в любой точке фланга
-Тамплиеры протоссов уничтожают зерлингов как только подходят к ним.
-Тамплиеров уничтожает королева Керриган как только подходит к ним.
-Зерлингов неограниченное число, но подкрепление может не дойти к моменту, когда один из аванпостов окажется захвачен протоссами.
-Тамплиеров протоссов ограниченное число.
-Усложнения:
-Тамплиеры могут появляться в любой точке карты (в тылу).
-Тамплиеры наносят урон Керриган, которая медленно регенерирует. Сара Керриган должна выжить.
-Ненавижу некромантов.
-Исходная постановка задачи:
-Убежать от зомби.
-Исходные данные:
-На неизвестной карте присутствуют некроманты. Сами по себе они не опасны. Но раз в какое-то время они воскрешают рядом с собой зомби. Задача найти выход из помещения и не быть съеденным зомби.
-Ограничения на исходные данные:
-Чем дольше вы блуждаете по помещению, тем больше зомби восстанут за вами охотится.
-Вы двигаетесь быстрее, чем зомби, но понятия не имеете, где эти зомби располагаются.
-На карте вы можете найти артефакты различных свойств (замедляют призыв зомби у некромантов, убивают всех зомби на карте, дают временную неуязвимость к укусам и прочее).
-Зомби не знают где выход и просто бесцельно блуждают по карте, пока не обнаружат вас.
-Усложнения:
-Людей, пытающихся выбраться несколько, и вы, если вам не удалось сбежать и вы были укушены, становитесь охотником на выживших. Задача становится поймать их всех.
-(upd к предыдущему усложнению) Выходов открывается несколько, как только ты превращаетесь в зомби.
-Пронести кольцо.
-Исходная постановка задачи:
-Избегая Всевидящего Ока Саурона, необходимо пронести кольцо всевластия и выбросить его в Ородруин.
-Исходные данные:
-На неизвестной карте с кучей препятствий, которую периодически осматривает Всевидящее Око, необходимо пересечь Мордор и дойти до Ородруина.
-Ограничения на исходные данные:
-Око имеет радиус обзора. В нём нельзя оставаться дольше какого-то фиксированного времени.
-У вас есть запас сил. Он не бесконечен.
-Карта Мордора плоская, но имеет непреодолимые препятствия, которые необходимо обойти.
-Из-за препятствий всевидящее Око имеет слепые зоны.
-Око располагается высоко (по оси OZ), следовательно может видеть поверх любого препятствия.
-Усложнения:
-На карте присутствует Голлум, мечтающий отнять у вас свою прелесть. Вы успешно от него отбиваетесь (телепортируя его в произвольную точку карты) но это отнимает у вас выносливость.
-Око Саурона осматривает карту произвольно (в произвольный момент времени может смениться ускорение осмотра, скорость поворота сектора обзора соответственно пересчитывается).
-Гензель и Гретель.
-Исходная постановка задачи:
-Найти выход на неизвестной карте. Карту запоминать нельзя.
-Исходные данные:
-На неизвестной карте необходимо найти выход. Строить и запоминать карту нельзя. За собой остаётся след из хлебных крошек.
-Ограничения на исходные данные:
-У вас есть скан местности, по которому можно определить, в какую сторону можно двигаться.
-Один раз в некоторый интервал времени за вами остаётся хлебная крошка, символизирующая, что в этом участке карты вы уже были.
-Карту запоминать нельзя.
-Выход определяется сразу, как только он оказывается в радиусе видимости скана.
-Усложнения:
-Крошки исчезают с течением времени.
-Разобрать статью.
-Статья посвящённая amcl (adaptive Monte-Carlo localization).
-http://papers.nips.cc/paper/1998-kld-sampling-adaptive-particle-filters.pdf
-Разобрать принцип работы скан-матчера. Реализовать. Протестировать на тестовом окружении.
-Статья посвящённая base_local_planner.
-www.cs.washington.edu/ai/Mobile_Robotics/postscripts/colli-ieee.ps.gz
-http://cs.stanford.edu/group/manips/publications/pdfs/Brock_1999_ICRA.pdf
-Разобрать принцип планировщика. Реализовать. Протестировать на тестовом окружении.
-)  Статья посвящённая Fast SLAM
-    http://robots.stanford.edu/papers/Montemerlo03a.pdf
-    Разобрать суть статьи. Выявить правило определения фич. Протестировать для разных сканов.

se.moevm.info

User Tools

Site Tools

Differences

Page Tools