Занятие 12. Маршрут и препятствия

Цель занятия: обучающиеся проезжают заданный судьёй маршрут по решётке перекрёстков (3.6) и обрабатывают препятствия: стоп (3.7, 3.11), объезд с возвратом на линию (3.8), объект сбоку со стопом и сигналом (3.9, 3.15).

Разминка-вспоминание (5 мин)

1. Признак перекрёстка? Чем подтверждаем событие?
2. Зачем довод на L_д перед поворотом?
3. Две фазы поворота на перекрёстке?
4. Как из журнала: ваша причина провала лотереи манёвров?

Разбор (worked examples)

3.6: маршрут — данные, а не код

Соревновательный паттерн: маршрут задаётся строкой, исполнитель один. Судья меняет маршрут — меняется строка, не программа:

// S — прямо через крест, R — направо, L — налево, U — разворот, F — финиш (стоп)
const char *route = "SRLSU F";           // выдаётся судьёй перед попыткой

void runRoute(const char *r) {
  for (int i = 0; r[i]; i++) {
    followToCross();                      // едем по линии до события
    switch (r[i]) {
      case 'S': crossForward();   break;
      case 'R': crossTurn(+1);    break;
      case 'L': crossTurn(-1);    break;
      case 'U': crossUturn();     break;
      case 'F': stopBrake();      return;
    }
  }
}

Это кульминация модуля с точки зрения программирования: переменные + цикл + ветвление + функции-кирпичи — ровно компетенции регламента («работа с переменными, составление логических выражений»).

3.7 / 3.11: стоп перед препятствием на линии

В PD-контур добавляется вторая причина остановки:

while (true) {
  lineStep();
  if (distMM() < 80 && distMM() < 80) { stopBrake(); break; }  // два чтения подряд
}

3.11 отличается только семантикой («объект на линии») — код тот же; допуск остановки судья меряет от объекта, поэтому порог 80 мм пересчитывается из требуемого зазора + вылет корпуса L_у (карта конфигурации!).

3.8: объезд банки с возвратом на линию — конечный автомат из кирпичей

    stateDiagram-v2
    ЛИНИЯ --> СТОП : dist < порог
    СТОП --> ОБЪЕЗД : поворот 90 от линии
    ОБЪЕЗД --> ПОИСК : П-образная траектория driveMM/tankTurn
    ПОИСК --> ЗАХВАТ : любой датчик увидел чёрное
    ЗАХВАТ --> ЛИНИЯ : доворот до центра + PD
  

void bypassCan() {                    // объезд справа; размеры под банку 0,33 + запас
  stopBrake();
  tankTurn(90);   driveMM(180);       // шаг вбок
  tankTurn(-90);  driveMM(300);       // вдоль банки (длина > диаметра банки + 2 запаса)
  tankTurn(-90);                      // носом к линии
  drive(90, 90);                      // ПОИСК: медленно вперёд до чёрного любым датчиком
  while (!anyBlack()) { /* предохранитель по пути! */ }
  driveMM(L_D * 0.6);                 // наехать датчиками за линию
  tankTurn(90);                       // довернуть вдоль линии
  while (normCenter() < 700) drive(60, -60);   // точный захват центра
  stopBrake();                        // дальше — lineStep()
}

Разобрать: фаза ПОИСК не считает сантиметры до линии (их никто не знает точно) — она едет до события, как 4.23. Слепые размеры (180/300 мм) — только там, где событие невозможно (вдоль банки).

3.9 + 3.15: объект сбоку + сигнал

Боковой дальномер (лазерный предпочтителен: узкий луч не цепляет поле) + сигнализация:

while (true) {
  lineStep();
  if (distMM_side() < 350) {          // регламент: объект в 15–30 см от линии,
    stopBrake();                       // порог 35 см покрывает диапазон с запасом
    tone(BUZZ, 1000, 500);             // 3.15: звук; вариант — RGB-подсветка
    break;
  }
}

Подтверждение двумя чтениями и здесь обязательно. Сигнал — любой доступный способ по регламенту: звук, светодиод, надпись на дисплее; главное — судья должен его однозначно наблюдать.

Практика

Мини-проверка выхода

Маршрут-лотерея сдана + 3.8 с возвратом. Вопрос: «какие фазы объезда — слепые, какие — событийные, и почему именно так?»