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techniken:zustandsautomaten
Unterschiede
Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen gezeigt.
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techniken:zustandsautomaten [2014/04/01 10:39] fbonowski [Vom Moore zum Mealy Automaten] |
techniken:zustandsautomaten [2016/01/21 12:45] (aktuell) |
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| === Mit diesem Verhalten würde sich der Roboter an der ersten Wand den Kopf einrennen. Er braucht also eine Funktion, um Kollisionen zu erkennen und eine Wende einzuleiten: === | === Mit diesem Verhalten würde sich der Roboter an der ersten Wand den Kopf einrennen. Er braucht also eine Funktion, um Kollisionen zu erkennen und eine Wende einzuleiten: === | ||
| - | {{ :intern:staubsaug2.png?nolink&450 |}} | + | {{ :techniken:staubsaug2.png?nolink&450 |}} |
| === Einfach nur mit dem Wende anfangen reicht nicht. Wir müssen auch irgendein Kriterium defineren, nach dem entschieden wird, dass der Roboter sich weit genug gedreht hat. Das könnte z.B. eine verstrichene Zeit, eine Anzahl von Radumdrehungen oder die Ausgabe eines Sensors sein. === | === Einfach nur mit dem Wende anfangen reicht nicht. Wir müssen auch irgendein Kriterium defineren, nach dem entschieden wird, dass der Roboter sich weit genug gedreht hat. Das könnte z.B. eine verstrichene Zeit, eine Anzahl von Radumdrehungen oder die Ausgabe eines Sensors sein. === | ||
| - | {{ :intern:staubsaug3.png?nolink&500 |}} | + | {{ :techniken:staubsaug3.png?nolink&500 |}} |
| === Was fehlt noch? Es wäre auch schön, den Roboter wieder abschalten zu können... === | === Was fehlt noch? Es wäre auch schön, den Roboter wieder abschalten zu können... === | ||
| - | {{ :intern:staubsaug4.png?nolink&550 |}} | + | {{ :techniken:staubsaug4.png?nolink&550 |}} |
| ===== Umsetzung in einem Programm ===== | ===== Umsetzung in einem Programm ===== | ||
| Zeile 63: | Zeile 63: | ||
| // Die eigentliche Variable definieren wir hier - und geben gleich einen Anfangswert an: | // Die eigentliche Variable definieren wir hier - und geben gleich einen Anfangswert an: | ||
| - | stateType aktuellerZustand= standby; | + | ZustandsTyp aktuellerZustand= standby; |
| </code> | </code> | ||
| + | |||
| + | //**Hinweis**//: In **Processing** muss die Definition des enums in einer eigenen Datei ("Tab") mit der Endung .java stehen. (vgl. auch [[http://stackoverflow.com/questions/13370090/enums-in-processing-2-0]]) | ||
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| ==== 2. Schritt: Handlungsalternativen nach aktuellem Zustand auswählen ==== | ==== 2. Schritt: Handlungsalternativen nach aktuellem Zustand auswählen ==== | ||
| Zeile 184: | Zeile 187: | ||
| <code c++> | <code c++> | ||
| ZustandsTyp wendeStartenFun(){ | ZustandsTyp wendeStartenFun(){ | ||
| - | navigationModule.desiredAngle=navigationModule.turnAngle+PI; // die Wende ist abgeschlossen, wenn der Winkel sich um 180° (PI radian) geändert hat. | + | // die Wende ist abgeschlossen, wenn der Winkel sich um 180° (PI radian) geändert hat: |
| + | navigationModule.desiredAngle=navigationModule.turnAngle+PI; | ||
| return (drehen); // als nächstes soll gedreht werden. | return (drehen); // als nächstes soll gedreht werden. | ||
| } | } | ||
| Zeile 193: | Zeile 197: | ||
| Dann kann es sinnvoll sein, beim Wechsel in einen Zustand direkt die entsprechende Aktion durchzuführen. In unserem Beispiel könnte also anstatt den zusätzlichen Zustand 'wendeStarten' einzuführen die Funktion des Zustands 'geradeaus' angepasst werden: | Dann kann es sinnvoll sein, beim Wechsel in einen Zustand direkt die entsprechende Aktion durchzuführen. In unserem Beispiel könnte also anstatt den zusätzlichen Zustand 'wendeStarten' einzuführen die Funktion des Zustands 'geradeaus' angepasst werden: | ||
| + | <code c++> | ||
| + | ZustandsTyp geradeauFun(){ | ||
| + | //////////////////////////////////// | ||
| + | //Anfangsaktion: Was ist zu tun? | ||
| + | //////////////////////////////////// | ||
| + | // Wir fahren geradeaus... | ||
| + | motorLinks.setSpeed(100); | ||
| + | motorRechts.setSpeed(100); | ||
| + | navigationModule.updateData(); | ||
| + | |||
| + | //////////////////////////////////// | ||
| + | //Eingabe und Entscheidung für nächsten Zustand | ||
| + | //////////////////////////////////// | ||
| + | // Erstmal schauen, ob der Benutzer die Kiste ausschalten will: | ||
| + | if(onOffButton.newPushDetected()){ | ||
| + | return(standby); | ||
| + | }else{ | ||
| + | // wie genau die Kollision erkannt wird, wäre noch zu klären... | ||
| + | if(collisionDetected){ | ||
| + | // Hier wird eine Aktion ausgeführt - in einem Moore Automaten ginge das nicht: | ||
| + | // Die Wende ist abgeschlossen, wenn der Winkel sich um 180° (PI radian) geändert hat: | ||
| + | navigationModule.desiredAngle=navigationModule.turnAngle+PI; | ||
| + | return (drehen); // als nächstes soll gedreht werden. | ||
| + | }else{ | ||
| + | return(geradeaus); | ||
| + | } | ||
| + | } | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| + | Diese Zusätzlichen Aktionen beim Zustandswechsel können auch in den Grafen eingetragen werden (hier in rot): | ||
| + | {{ :techniken:staubsaug6.png?nolink&550 |}} | ||
| ===== Etwas Theorie zum Abschluss ===== | ===== Etwas Theorie zum Abschluss ===== | ||
| Wer etwas mathematisch denkt und gewohnt ist, sich Gedanken über die Struktur von Verfahren und Algorithmen zu machen, wird sich jetzt einige Fragen stellen: | Wer etwas mathematisch denkt und gewohnt ist, sich Gedanken über die Struktur von Verfahren und Algorithmen zu machen, wird sich jetzt einige Fragen stellen: | ||
techniken/zustandsautomaten.1396341584.txt.gz · Zuletzt geändert: 2016/01/21 12:45 (Externe Bearbeitung)
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