機(jī)器人群體人工智能

1、機(jī)器人群體人工智能控制模擬平臺(tái)-用戶手冊(cè)<1.2>作者：郁彥彬2003年9月16日機(jī)器人群體人工智能控制模擬平臺(tái) 用戶手冊(cè) (小型工程)版本 <1.2>版本歷史日期版本描述作者2003年7月28日1.0最初版本郁彥彬2003年8月18日1.1修正圖片錯(cuò)誤郁彥彬2003年9月16日1.2最終版本，加入了網(wǎng)絡(luò)功能的使用郁彥彬1 簡(jiǎn)介1.1 文檔目的此文檔用于向用戶說明軟件機(jī)器人群體人工智能控制模擬平臺(tái)的使用方法以及AI的編寫規(guī)則，主要包括以下幾個(gè)方面：l 軟件概述：目的，功能，性能；l 運(yùn)行環(huán)境：硬件，軟件；l 詳細(xì)使用說明l 源代碼和數(shù)據(jù)文件說明l 使用實(shí)例介紹1.2 編

2、程背景開發(fā)的軟件的名稱為“機(jī)器人群體人工智能控制模擬平臺(tái)”; 此軟件開發(fā)用于參加 “2002-2003 Microsoft Cup Software Development Contest”。1.3 定義1.4 參考資料l 開發(fā)計(jì)劃 ： 作者：郁彥彬 發(fā)布日期: 2003年5月7日l AI編寫方法 ：作者：任伶 發(fā)布日期：2003年5月1日2 軟件概述2.1 目的本軟件用軟件平臺(tái)模擬出不同AI之間的戰(zhàn)斗效果，不僅節(jié)約利用硬件模擬AI的成本，而且通過一定的游戲性，激發(fā)出許多人對(duì)于C#的熱愛，在游戲中提高各自編寫AI的水平。2.2 功能本軟件可以提供一個(gè)可視化的三維機(jī)器人對(duì)戰(zhàn)平臺(tái)，并讀入?yún)⒓佑螒蛘?/p>

3、雙方利用C#編寫的AI運(yùn)行，用軟件模擬出不同AI在實(shí)際戰(zhàn)斗中的效果，并通過一定的統(tǒng)計(jì)手段表示雙方的AI的智能高低，既具有一定的游戲性，又可以節(jié)約利用硬件模擬AI的成本。本軟件同時(shí)可以激發(fā)許多人對(duì)于C#的熱愛，在游戲中提高同學(xué)編寫AI的水平。2.3 性能本軟件以時(shí)間極短的回合制來模擬即時(shí)制，所以每回合的執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)短是衡量的重要指標(biāo)之一，當(dāng)AI的效率過低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致在計(jì)算子彈擊中機(jī)器人時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤，所以整個(gè)軟件對(duì)計(jì)算機(jī)的速度有一定要求，AI越復(fù)雜，對(duì)計(jì)算機(jī)要求越高。在此軟件中，機(jī)器人和子彈的位置是由單位像素來表示，機(jī)器人的生命值和子彈的威力精確到1。3 運(yùn)行環(huán)境3.1 硬件最低配置：Pentium I

4、I 500,64M memory，100M free disk space，16M display memory ，8 speed CD-ROM，Monitor。推薦配置：Pentium III 1G,128M memory，100M free disk space，64M display memory，50 speed CD-ROM，17 Monitor。3.2 軟件Windows98/2000/XP 、 .NET Framework, DirectX 9.0 (retail)。編譯環(huán)境：Microsoft Visual Studio .Net 2003, DirectX 9.0 SDK(r

5、etail)4 詳細(xì)使用說明4.1 AI編寫方法 見Ai編寫規(guī)則.doc4.2 軟件使用方法l 本軟件屬于綠色軟件，無需安裝便可直接運(yùn)行圖1l 開始畫面（圖1）包括Start Battle, Battle.Net, Option, Credit, Exit等四個(gè)選項(xiàng)：1.點(diǎn)擊Start Battle進(jìn)入LoadForm畫面；2.點(diǎn)擊MultiPlayer,進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)兩人對(duì)戰(zhàn)模式；3.點(diǎn)擊Option進(jìn)入選項(xiàng)菜單；4. 點(diǎn)擊Credit 進(jìn)入編程人員名單5.點(diǎn)擊Exit退出。圖2l LoadForm畫面（圖2）：用于選擇AI進(jìn)行對(duì)戰(zhàn)。1，Load Robot DLL按鈕，用于讀取已編譯的C#文件；

6、2，Start Battle按鈕，用于開始對(duì)戰(zhàn)；3，<<,>>按鈕用于添加和去除加入隊(duì)伍的AI；4，Clear按鈕用于去除此隊(duì)中所有的AI。圖3l 選項(xiàng)菜單（圖3，4，5）：選項(xiàng)菜單用于修改所有參數(shù)，其中三個(gè)按鈕的作用分別為保存、取消、讀取默認(rèn)值。圖4圖5圖6l 編程人員名單（圖6）：圖7l 網(wǎng)絡(luò)類型選擇對(duì)話框（圖7），可以選擇Robot.Net和LocalGamel 網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)對(duì)話框（圖8），點(diǎn)擊Host建立Server，點(diǎn)擊Search搜索網(wǎng)上已存在的主機(jī)，點(diǎn)擊Join連接。Address為服務(wù)器的IP地址Start ButtonOrReady Button圖9圖8l

7、 NetLoadForm畫面（圖9）：用于選擇AI進(jìn)行對(duì)戰(zhàn)。1，Load Robot DLL按鈕，用于讀取已編譯的C#文件；2，Start Battle按鈕，用于主機(jī)在副機(jī)準(zhǔn)備好之后開始對(duì)戰(zhàn)；3，<<,>>按鈕用于添加和去除加入隊(duì)伍的AI；4，Clear按鈕用于去除此隊(duì)中所有的AI；5，Ready按鈕用于副機(jī)表示已準(zhǔn)備好。4.3 選項(xiàng)說明以下是Option菜單中各個(gè)參數(shù)的意義：l Arena Width：戰(zhàn)場(chǎng)寬度，數(shù)值為整數(shù)；l Arena Height：戰(zhàn)場(chǎng)長(zhǎng)度，數(shù)值為整數(shù)；l Robot HP：機(jī)器人的生命值；l Robot Motion Coefficient：l

8、 Robot Horizontal Motion：l Robot Radar Coefficient：l Robot Cooldown Coefficient：l Robot Energy Coefficient：l Robot Gun Limit degree：機(jī)器人槍口的可達(dá)到的最大角度；l Robot Radius：機(jī)器人半徑，進(jìn)入此范圍的機(jī)器人視為碰撞、子彈視為擊中；l Bullet Speed：子彈速度；l Enable Sound：是否開啟聲音和音效；l Sound Volume：聲音音量；l 3D Effect：是否開啟3D音效；l Music Volume：背景音樂音量；l M

9、usic Mute：背景音樂靜音；l Sound Quality：音效質(zhì)量，數(shù)值越大，效果越好；l Sound Buffer：聲音混合效果；l Buffer Mixing：聲音混合（軟件或硬件）；l Allow Shadow：是否繪出機(jī)器人的陰影。l Resolution：分辨率l Character Extension：人物擴(kuò)展5 使用實(shí)例5.1 AI編寫實(shí)例using System;using System.Collections;using System.Threading;using ToolsSpace;namespace ArmorSpace/ <summary>/ C

10、lass1 的摘要說明。/ </summary>/ public class PlayerRobot : Robotpublic PlayerRobot()/ TODO: 在此處添加構(gòu)造函數(shù)邏輯/public override void Init()SetPriority(1);GoAhead();SetGunPriority(1);GunTurnRight();public override void OnHitWall(object args)SetPriority(15);double d=(double)args;TurnLeft(0.3);GoAhead();public

11、 override void OnActionFailed()SetPriority(5);public override void OnHitRobot(object args)public override void OnSeeBullet(object args)public override void OnSeeRobot(object args)ArrayList l=(ArrayList)args;Robot r=(Robot)l0;SetGunPriority(20);if(int)(this.GetGun().GetDegree()=(int)(Armor.ArmorsToDe

12、gree(this,r)this.GunStop();this.Fire();public override void OnGunStop()SetGunPriority(1);this.GunTurnLeft();public override void OnStop()Fire();public override void OnDefault()SetGunPriority(2);if(this.GetGun().GetRelativeDegree()>=Tools.GUN_LIMITDEGREE-5 && this.GetGun().GetRelativeDegre

13、e()<180)this.GunTurnRight();if(this.GetGun().GetRelativeDegree()<=360-Tools.GUN_LIMITDEGREE+5 && this.GetGun().GetRelativeDegree()>180)this.GunTurnLeft();6 源代碼和數(shù)據(jù)文件說明6.1 源代碼說明1. ToolsSpacel Tools.cs 常用運(yùn)算、處理子程序的工具包l XMath.cs 用于float的數(shù)學(xué)運(yùn)算轉(zhuǎn)換l SoundPlay.cs 用于讀取和播放音效l MusicPlay.cs 用于讀取和播

14、放背景音樂l StaticScene 處理靜態(tài)場(chǎng)景l(fā) ASEScene 把靜態(tài)場(chǎng)景連接成動(dòng)畫l SinglePart StaticScene中的獨(dú)立單元l History 記錄歷史對(duì)象2. PlaySoundl ps.cs 程序中所有dx聲音實(shí)現(xiàn)機(jī)制底層實(shí)現(xiàn)3. ArenaSpacel Arena.cs 戰(zhàn)斗場(chǎng)地類定義，實(shí)現(xiàn)，控制所有的robot及子彈等等4. ArmorSpacel Action.cs 所有動(dòng)作的父類，使用Executor模式l Armor.cs 定義了Armor類，是所有在Arena中的物體的父類l Bullet.cs 定義了具體的子彈類（包括聲音，圖像）,繼承自Logic

15、alBulletl Fire.cs 開火動(dòng)作類，繼承自Actionl GoAhead.cs 前進(jìn)動(dòng)作類，繼承自Actionl GoBack.cs 后退動(dòng)作類，繼承自Actionl Robot.cs 定義了具體的機(jī)器人類（包括聲音，圖像）,繼承自LogicalRobotl GoLeft.cs 向左平移類，繼承自Actionl GoRight.cs 向右平移類，繼承自Actionl Gun.cs 定義了具體的槍類（包括聲音，圖像）,繼承自LogicalRobotl LogicalBullet.cs 定義了抽象的子彈類，提供邏輯層次的子彈實(shí)現(xiàn)（坐標(biāo)，速度），繼承自Armorl LogicalGun.cs 定義了抽象的槍類，提供邏輯層次的槍管實(shí)現(xiàn)（角度，攻擊力），繼承自Armorl LogicalRobot.cs 定義了抽象的機(jī)器人類，提供邏輯層次的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)（坐標(biāo)，指令，動(dòng)作），繼承自Armorl TurnLeft.cs 向左旋轉(zhuǎn)類，繼承自Actionl TurnRight.cs 向右旋轉(zhuǎn)類，繼承自Actionl Wait.cs 停止類，繼承自Action5. OpenRobotl AssemblyInfo.cs .net自