如何在不知道障碍物位置的情况下确定障碍物的距离

Question

我正在编写一个代码，我的世界里充满了各种各样的障碍（长方形）。我的机器人是一个圆圈，在世界任何地方随机发起。我假设它的头部有一个范围传感器，并希望得到最近的障碍物/边界墙之间的距离，这是在它的直线视线中。

我使用0到360度之间的随机方向来定向机器人并使用方向的sin和cos来使机器人以相同的方向移动。但是，如何沿着这个方向获得任何障碍物或边界墙之间的距离？它应该能够告诉我它在视觉中遇到的第一个物体的距离，该距离是从0到360的角度。

请提供一些逻辑如何解决这个问题？

由于

Answer 1

假设您知道角度，机器人的位置以及所有障碍物的位置，您可以使用以下功能：

• 如果角度小于90或大于270，则将x坐标递增1，否则递减1
• 你从当前的x坐标到世界的边缘进行for循环（我不知道你是如何实现世界的），扫描位置上的任何障碍物（x，x * tan（角度） ），按照上述步骤递增或递减
• 你遇到的第一个障碍，返回sqrt（x ^ 2 +（x * tan（angle））^ 2） - 这只是毕达哥拉斯定理

Answer 2

这是我认为你能做到的。 在真正的游戏开发中，他们使用了大量的优化技巧，通常会给出近似的更好的表现。 另外请注意，那里有很多用于游戏开发的库，可能会让你得到你想要的很多简化。

但无论如何，这就是我要做的事情。

1. 识别您直接前往的对象。
2. 在您刚刚制作的对象列表中标识最近的一个。

1：

A）

• 以y = mx + b
的形式为您的位置/角度制作公式
• [y = tan（angle）x +（positionY - （tan（angle）* x））]

B）

• 对于每个对象，将对象划分为多个线段（2个点）。

• 检查该段是否与A点中的公式所做的行相交       （如果一个点较小而另一个大于公式中相同的X值，则它会越过）

• 为你的世界边界做同样的事情

2：This part is more tricky (to do in programmation).

接下来，您必须找到机器人方向公式相交的位置 以及之前确定的所有行。

对于每一行，您必须再次将该行转换为y = mx + b 让我们说：

y=3x+5 and 
y=5x+1

3x+5  = 5x+1
3x-5x = 1-5
-2x   = -4
x     = 2

然后在任一公式中将x替换为2，您将得到交点：

y = 3(2)+5 = 11
y = 5(2)+1 = 11

所以这两条线在点（2,11）

上相交

接下来，您必须查看该点是否在您的domain机器人路径公式中。

由于您的机器人正在查看单个方向，并且我们在点1.A中制定的公式在两个方向上都是无限的，您必须确保您找到的线路交叉点不在机器人的后方（除非他向后移动） ...）

我猜你可以简单一点，看看cos（角度）标志，然后看看交叉点的位置，如果它在机器人的左边，而cos（角度）是负的那么＆ ＃39;很好。

最后，

一旦找到所有交叉点，你可以使用毕达哥拉斯定理找出最近的一个 sqrt（（x1-x2）^ 2 +（y1-y2）^ 2）

另外，请注意，由于tan（90）不存在，它不会在90和270个角度上工作。

在这种情况下，只要查看两个分段的两个点是否位于机器人的两侧，并且交叉点是否在正确的方向上，就意味着您将通过它。

同样，还有很多优化的地方。