こんにちは！マウス班の津野です。今回はサンプルマウスを、より詳しく解説したいと思います。サンプルマウスを知らない方は、「サンプルマウスQandA~サンプルマウスを知らない人向け~」を読むことをお勧めします！
Q. 迷路探索のプログラムは、初心者でも書けますか？
A. 大丈夫です！書けます。
初心者でも書ける理由はいくつかあります。まず、探査方法がめちゃくちゃ簡単というのがあります。その探査方法は、左手法です。左手法と聞いて気づいた人もいるかと思いますが、そうです、迷路の左壁に沿って移動すれば、いずれはゴールにたどり着くというものです。そんなの聞いたことないっていう人は、下の迷路を試してみてください。迷路の左壁に沿って進むだけで、ゴールにたどり着けると思います。
次に、すでにマウスを動かすための基本的な命令がそろっているのがあります。プログラムを書くと聞いて、こう思った人もいるかと思います。「初心者だから、何から書いたらいいかわからない」、「C言語の基本もわからないのに、かける自信が無い」。大丈夫です。すでにある命令を組み合わせるだけで書けます。C言語の詳しい内容がわからなくても書けます。
まとめると、直感的なすでにある命令を、簡単なアルゴリズムに合わせて組み合わせるだけなので、プログラムは簡単に書けるという事です。もちろん、複雑な探査方法をプログラムすることや、新しい命令を作ることもできるので、サンプルマウスは、初心者から熟練者まで扱えるものだと思っています！
Q. どうやって最短ルートを求めているの？
A. 歩数マップというのを作成しています。
歩数マップとは、その名の通りどの地点でどのくらいの歩数になるかを示した地図です。
下の迷路を見てください。ゴールの地点を０として、そこからある地点まで何歩で行けるかを書いています。途中までは書いたので、ぜひスタートまで歩数マップを作成してみてください。
作成した後、スタート地点から、数の少ない方へたどっていくと、ゴールへ最短歩数でたどり着けます。
サンプルマウスでは、この歩数マップを作成して、最短ルートを求めています。しかし、実はこの方法で作った最短ルートを通らないほうが、早くゴールにたどり着けることがあります。例えば、ゴールまでの道が複数あるときです。下の写真は実際の競技迷路の画像ですが、一番右下のスタートから中心のゴールまで道が複数あるのが確認できます。直線が多い道や何回も曲がらないといけない道などがあります。サンプルマウスの場合は、曲がるときに一度ストップしないといけないので、経路差が少ない場合は遠回りでも直線が多い道を選んだ方が早くゴールできます。より高度な走行法として斜め走行や、スラローム走行というものがあり、それを使えば、曲がるときに少し減速するだけで進めるので、さらに最速ルートが歩数マップと変わることがあります。その辺りは、個人の工夫次第なので、走行タイムに差が出てくるところでもあります。
Q. 直角走行？スラローム走行？斜め走行？
A. 三つとも曲がる走行法の一種です！
直角走行とは、下のイラストのようにストップして曲がる方法です。とても簡単な制御なので、サンプルマウスではこの方法を使っています。
この走行の正式名称は「超信地旋回」です。しかし、わかりやすく、直角走行と表現しました。
スラローム走行とは、下のイラストのように、減速をして曲がる方法です。直角走行とは違い、完全にストップしなくていいので、カーブをスムーズに曲がれます。しかし、直角走行より難しいので、特に教えていません。ただ、大会で速く走る場合は、必須の走行法となっています。
斜め走行とは、下のイラストのようにほとんど減速せずに曲がる方法です。曲がる走行法の中で一番早く曲がれます。大会動画を見ると、速いマウスを見ますが、この走行法が使われているのが確認できると思います。この走行法は、マウスと壁との距離が一番狭くなるので、高い制御の精度が必要になります。
Comments