kaasjager

Micromouse 'Kaasjager' zoekt en vindt het midden van het doolhof.
(27th APEC 2013 micromouse contest LongBeach California USA)

Missie

Kaasjager is een autonoom doolhof oplossende robot.  In een gangenstelsel met een padbreedte van ca 17 cm en muren van 5 cm hoog moet het midden, bestaande uit vier aaneengesloten cellen, worden gevonden en om de wedstrijd te winnen in de kortste tijd. Op een 18 cm raster van 16 x 16 cellen wordt het doolhof uitgezet. De start is links onder zodat de muis het doolhof in die positie dan 'noord' en 'oost' voor zich heeft.

Strategie

Het doolhof is een matrix van cellen opgebouwd uit 16 kolommen en 16 rijen. Een cel wordt benoemd door het getallenpaar [kolom,rij]. De startcel is [0,0]. Het midden is een groep van vier aaneengesloten cellen [7,7] , [8,7], [7,8] en [8,8].   Na vertrek van de start gaat de muis op pad met de voorlopige aanname dat alle muren ontbreken. Er zijn vele mogelijkheden om de dichtst bijgelegen centrumcel [7,7] te benaderen maar slechts éen vereist een enkele haakse draai, dit is de route die via cel[0,7] loopt. Deze wordt getoetst. Bij het bereiken van ieder volgend celmidden wordt de aanwezigheid van respectievelijk muur_links, muur_rechts en muur_front geïnspecteerd. De status, wel- of niet aanwezig, van elk van de drie muren  wordt in de, met het doolhof  corresponderend, interne geheugenmatrix geregistreerd. De muis bouwt tijdens zijn gang door het doolhof aldus een kopie van zijn werkterrein op. Een algorithme dat toegang heeft tot dit interne matrix levert de richting naar de volgende cel. De richting naar een belendende cel die door een muur is gescheiden wordt vanzelfsprekend uitgesloten. De kracht van het algorithme is dat doorzochte gebieden die geen aansluiting naar het midden opleveren, worden gemeden. Deze gebieden worden echter niet uitgesloten. Wanneer de muis zich heeft ingesloten in doorzocht maar uitzichtloos gebied dan groeit de drang om uit te breken en op zoek te gaan naar nieuw en onontgonnen terrein. Deze werkwijze drijft de muis uiteindelijk naar het midden.

Anatomie

De sensoren, actuatoren, de besturende regelaar en de energiebron worden bijeen gehouden door het frame. Muis Kaasjager is met het minimum aan sensoren opgetuigd: waarnemen van de linker- en rechter muur, de frontale muur en het bijhouden van de afgelegde weg door odometrie. Twee naast elkaar geplaatste motoren leveren het aandrijfkoppel. Deze motoropstelling maakt een platform met kleine wielbasis mogelijk. De daarmee verkregen royale afstand tot de zijmuren geeft een flinke tolerantie voor minder precies uitgevoerde manoeuvres zoals de kwart en halve draai.