1.3: Ratslife

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Ratslife es una competencia de laberinto de robots en miniatura desarrollada por Olivier Michel de Cyberbotics S.A. El entorno Ratslife se puede crear fácilmente a partir de ladrillos LEGO, tablero de cartas o madera y el juego se puede jugar con dos robots móviles cualquiera, preferiblemente aquellos con la capacidad de identificar marcadores en el entorno. Estas incluyen plataformas educativas simples de ruedas diferenciales con cámaras a bordo o incluso un robot impulsado por teléfonos inteligentes. La Figura 1.3 muestra un entorno de muestra simple que se puede construir a partir de materiales artesanales y puede ser utilizado para enseñar los aspectos prácticos de los robots móviles para competiciones.

En RatsLife, dos robots miniatura compiten en la búsqueda de cuatro “alimentadores” que se esconden en un laberinto. Una vez que un robot llega a un alimentador, recibe “energía” para continuar por otros 60, y el alimentador deja de estar temporalmente disponible. Después de poco tiempo, el alimentador vuelve a estar disponible. Los alimentadores pueden ser controlados por un árbitro que también se encarga del cronometraje o construirse como parte de un plan de estudios sencillo sobre electrónica o mecatrónica.

Figura\(\PageIndex{1}\): Un simple laberinto hecho de cartón, madera o ladrillos Lego con una o más estaciones de carga. Las ubicaciones en el laberinto están marcadas con marcadores únicos que pueden ser reconocidos por un simple robot.

Ya debería estar claro, cómo USTED resolvería estas tareas usando sus habilidades, y también debería haber pensado en estrategias de retroceso en caso de que algunos de sus sensores no estén disponibles. Aquí hay algunos algoritmos posibles para un robot, ordenados después de las capacidades que proporciona:

Imagina que tienes un robot que solo puede conducir (accionamiento) y rebotar en una pared. La caminata aleatoria resultante eventualmente permitirá que el robot llegue a un alimentador. Como el tiempo permitido para hacerlo es limitado, es probable que la energía del robot pronto se agote.
Ahora imagina un robot que tiene un sensor que le da la capacidad de estimar su distancia desde una pared. Esto podría ser un bigote, un sensor de distancia por infrarrojos, un sensor de distancia ultrasonoro o un telémetro láser. El robot ahora podría usar este sensor para seguir siguiendo una pared a su derecha. Usando esta estrategia para resolver el laberinto, eventualmente explorará todo el laberinto excepto las islas dentro de él.
Por último, piensa en un robot que podría identificar patrones simples usando visión, tiene sensores de distancia para evitar paredes, y un “odómetro” para hacer un seguimiento de las rotaciones de sus ruedas. Usando estas capacidades, una estrategia potencial ganadora sería explorar el entorno, identificar marcadores en el ambiente usando la visión y usarlos para crear un mapa de todas las ubicaciones de los alimentadores, calcular el camino más corto de alimentador a alimentador y seguir yendo y viniendo entre ellos. En cuanto a la estrategia, podría tener sentido esperar justo frente al alimentador y acercarse a él poco antes de que el robot se quede sin energía.