Robocode运动指令说明

在 Robocode 中，运动指令用于控制机器人的移动、转向和停止等行为。以下是 Robocode 中常用的运动指令及其说明：

移动指令

ahead(double distance)

• 功能: 让机器人向前移动指定的距离（像素）。
• 参数:
  • distance: 移动的距离，正数表示向前，负数表示向后。
• 示例:

ahead(100); // 向前移动 100 像素
ahead(-50); // 向后移动 50 像素

back(double distance)

• 功能: 让机器人向后移动指定的距离（像素）。
• 参数:
  • distance: 移动的距离，正数表示向后，负数表示向前。
• 示例:

back(100); // 向后移动 100 像素
back(-50); // 向前移动 50 像素

stop()

• 功能: 停止机器人的移动。
• 示例:

stop(); // 停止移动

resume()

• 功能: 恢复机器人的移动（如果之前调用了 stop()）。
• 示例:

resume(); // 恢复移动

转向指令

turnRight(double degrees)

• 功能: 让机器人向右转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向右，负数表示向左。
• 示例:

turnRight(90); // 向右转 90 度
turnRight(-45); // 向左转 45 度

turnLeft(double degrees)

• 功能: 让机器人向左转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向左，负数表示向右。
• 示例:

turnLeft(90); // 向左转 90 度
turnLeft(-45); // 向右转 45 度

turnGunRight(double degrees)

• 功能: 让机器人的炮塔向右转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向右，负数表示向左。
• 示例:

turnGunRight(180); // 炮塔向右转 180 度

turnGunLeft(double degrees)

• 功能: 让机器人的炮塔向左转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向左，负数表示向右。
• 示例:

turnGunLeft(180); // 炮塔向左转 180 度

turnRadarRight(double degrees)

• 功能: 让机器人的雷达向右转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向右，负数表示向左。
• 示例:

turnRadarRight(360); // 雷达向右转 360 度

turnRadarLeft(double degrees)

• 功能: 让机器人的雷达向左转向指定的角度。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向左，负数表示向右。
• 示例:

turnRadarLeft(360); // 雷达向左转 360 度

移动和转向的组合指令

setAhead(double distance)

• 功能: 设置机器人将要移动的距离（像素），但不会立即执行，需要调用 execute() 来执行。
• 参数:
  • distance: 移动的距离，正数表示向前，负数表示向后。
• 示例:

setAhead(100); // 设置向前移动 100 像素
execute();     // 执行移动

setBack(double distance)

• 功能: 设置机器人将要移动的距离（像素），但不会立即执行，需要调用 execute() 来执行。
• 参数:
  • distance: 移动的距离，正数表示向后，负数表示向前。
• 示例:

setBack(100); // 设置向后移动 100 像素
execute();    // 执行移动

setTurnRight(double degrees)

• 功能: 设置机器人将要向右转向的角度，但不会立即执行，需要调用 execute() 来执行。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向右，负数表示向左。
• 示例:

setTurnRight(90); // 设置向右转 90 度
execute();        // 执行转向

setTurnLeft(double degrees)

• 功能: 设置机器人将要向左转向的角度，但不会立即执行，需要调用 execute() 来执行。
• 参数:
  • degrees: 转向的角度，正数表示向左，负数表示向右。
• 示例:

setTurnLeft(90); // 设置向左转 90 度
execute();       // 执行转向

setMaxVelocity(double velocity)

• 功能: 设置机器人的最大移动速度（单位：像素/回合）。
• 参数:
  • velocity: 最大速度，范围为 0 到 8。
• 示例:

setMaxVelocity(8); // 设置最大速度为 8

获取运动状态

getVelocity()

• 功能: 获取机器人当前的速度（单位：像素/回合）。
• 返回值: 当前速度。
• 示例:

double speed = getVelocity(); // 获取当前速度

getHeading()

• 功能: 获取机器人当前的朝向角度（0 到 360 度）。
• 返回值: 当前朝向角度。
• 示例:

double heading = getHeading(); // 获取当前朝向

getGunHeading()

• 功能: 获取炮塔当前的朝向角度（0 到 360 度）。
• 返回值: 炮塔的当前朝向角度。
• 示例:

double gunHeading = getGunHeading(); // 获取炮塔朝向

getRadarHeading()

• 功能: 获取雷达当前的朝向角度（0 到 360 度）。
• 返回值: 雷达的当前朝向角度。
• 示例:

double radarHeading = getRadarHeading(); // 获取雷达朝向

getDistanceRemaining()

• 功能: 获取机器人当前移动的剩余距离（像素）。
• 返回值: 剩余距离。
• 示例:

double distance = getDistanceRemaining(); // 获取剩余距离

getTurnRemaining()

• 功能: 获取机器人当前转向的剩余角度（度）。
• 返回值: 剩余角度。
• 示例:

double turn = getTurnRemaining(); // 获取剩余转向角度

其他命令

execute()

• 功能: 执行所有设置的运动指令（如 setAhead()、setTurnRight() 等）。
• 示例:

setAhead(100);
setTurnRight(90);
execute(); // 执行移动和转向

setAdjustGunForRobotTurn(boolean flag)

• 功能: 设置是否在机器人转向时自动调整炮塔的角度。
• 参数:
  • flag: true 表示自动调整，false 表示不调整。
• 示例:

setAdjustGunForRobotTurn(true); // 自动调整炮塔

setAdjustRadarForRobotTurn(boolean flag)

• 功能: 设置是否在机器人转向时自动调整雷达的角度。
• 参数:
  • flag: true 表示自动调整，false 表示不调整。
• 示例:

setAdjustRadarForRobotTurn(true); // 自动调整雷达

总结

Robocode 的运动指令非常灵活，可以通过组合移动和转向指令来实现复杂的运动策略。掌握这些指令后，你可以编写出更加智能和高效的机器人！

实战

7.1 机器人圆周运动

在 Robocode 中，让机器人做圆周运动可以通过不断调整机器人的转向和移动来实现。以下是一个简单的示例代码，展示如何让机器人沿着一个圆周运动。

实现思路：

• 机器人需要不断调整转向角度（setTurnRight 或 setTurnLeft）。
• 机器人需要同时向前移动（setAhead）。
• 通过调整转向速度和移动速度的比例，机器人可以沿着圆周运动。

import robocode.*;

public class CircleBot extends AdvancedRobot {

    // 圆周运动的半径（可以根据需要调整）
    private static final double CIRCLE_RADIUS = 100;

    // 机器人的速度（可以根据需要调整）
    private static final double ROBOT_SPEED = 5;

    @Override
    public void run() {
        // 设置机器人颜色
        setBodyColor(Color.green);
        setGunColor(Color.green);
        setRadarColor(Color.green);

        // 计算圆周运动所需的转向速度
        // 转向速度 = (速度 / 半径) * (180 / π)
        double turnRate = (ROBOT_SPEED / CIRCLE_RADIUS) * (180 / Math.PI);

        // 无限循环，机器人会一直做圆周运动
        while (true) {
            // 设置机器人转向速度
            setTurnRight(turnRate);

            // 设置机器人移动速度
            setAhead(ROBOT_SPEED);

            // 执行动作
            execute();
        }
    }
}

代码说明：

• CIRCLE_RADIUS：定义了圆周运动的半径。
• ROBOT_SPEED：定义了机器人的移动速度。
• turnRate：根据圆周运动的物理公式计算转向速度。公式为：

$$转向速度 = (速度/半径)*(180/PI)$$

这是为了让机器人以恒定速度沿着圆周运动。

• setTurnRight(turnRate)：设置机器人的转向速度。
• setAhead(ROBOT_SPEED)：设置机器人的移动速度。
• execute()：执行动作。

运行效果：

• 机器人会沿着一个半径为 CIRCLE_RADIUS 的圆周运动。
• 你可以通过调整 CIRCLE_RADIUS 和 ROBOT_SPEED 来改变圆周的大小和机器人的运动速度。

注意事项：

• 如果机器人碰到战场边界，它可能会停止运动或改变方向。你可以添加边界检测逻辑来处理这种情况。
• 如果需要机器人做逆时针圆周运动，可以将 setTurnRight 改为 setTurnLeft。

7.2 机器人8字运动

在 Robocode 中，让机器人做“8”字运动（即双圆形轨迹）可以通过组合两个圆周运动来实现。具体来说，机器人需要交替在两个不同的圆周上运动，形成一个“8”字形轨迹。

以下是实现“8”字运动的示例代码：

实现思路：

• 机器人需要交替在两个圆周上运动。
• 每个圆周运动的半径和方向可以不同。
• 通过切换圆周运动的转向方向（顺时针和逆时针），机器人可以形成“8”字轨迹。

示例代码：

import robocode.*;

public class FigureEightBot extends AdvancedRobot {

    // 定义两个圆周的半径（可以根据需要调整）
    private static final double CIRCLE_RADIUS_1 = 100;
    private static final double CIRCLE_RADIUS_2 = 100;

    // 定义机器人的速度（可以根据需要调整）
    private static final double ROBOT_SPEED = 5;

    // 定义当前圆周运动的标志
    private boolean isFirstCircle = true;

    @Override
    public void run() {
        // 设置机器人颜色
        setBodyColor(Color.red);
        setGunColor(Color.red);
        setRadarColor(Color.red);

        // 无限循环，机器人会一直做“8”字运动
        while (true) {
            // 计算当前圆周的转向速度
            double turnRate = calculateTurnRate(isFirstCircle ? CIRCLE_RADIUS_1 : CIRCLE_RADIUS_2);

            // 设置机器人转向速度
            if (isFirstCircle) {
                setTurnRight(turnRate); // 第一个圆周顺时针运动
            } else {
                setTurnLeft(turnRate); // 第二个圆周逆时针运动
            }

            // 设置机器人移动速度
            setAhead(ROBOT_SPEED);

            // 执行动作
            execute();

            // 检查是否需要切换圆周
            if (getDistanceMoved() >= getCircleCircumference(isFirstCircle ? CIRCLE_RADIUS_1 : CIRCLE_RADIUS_2)) {
                isFirstCircle = !isFirstCircle; // 切换圆周
                resetDistanceMoved(); // 重置移动距离
            }
        }
    }

    // 计算圆周运动的转向速度
    private double calculateTurnRate(double radius) {
        return (ROBOT_SPEED / radius) * (180 / Math.PI);
    }

    // 计算圆周的周长
    private double getCircleCircumference(double radius) {
        return 2 * Math.PI * radius;
    }

    // 获取机器人已经移动的距离
    private double getDistanceMoved() {
        return getDistanceRemaining();
    }

    // 重置机器人移动距离
    private void resetDistanceMoved() {
        setAhead(0); // 重置移动距离
    }
}

代码说明：

• CIRCLE_RADIUS_1 和 CIRCLE_RADIUS_2：定义了两个圆周的半径。
• ROBOT_SPEED：定义了机器人的移动速度。
• isFirstCircle：标志当前机器人是否在第一个圆周上运动。
• calculateTurnRate：根据圆周半径计算转向速度。
• getCircleCircumference：计算圆周的周长。
• getDistanceMoved 和 resetDistanceMoved：用于跟踪机器人已经移动的距离，并在完成一个圆周后切换运动轨迹。
• setTurnRight 和 setTurnLeft：分别用于顺时针和逆时针圆周运动。

运行效果：

• 机器人会沿着两个圆周交替运动，形成一个“8”字形轨迹。
• 你可以通过调整 CIRCLE_RADIUS_1 和 CIRCLE_RADIUS_2 来改变“8”字的大小和形状。

注意：该代码不会8字运动只会圆周顺时针运动

改进方案

问题出在代码的逻辑中，机器人没有正确地切换圆周运动的方向。我们需要确保机器人在完成一个圆周运动后，切换到另一个圆周运动时，转向方向也相应地改变。

以下是修正后的代码，确保机器人能够正确地完成“8”字运动（即交替进行顺时针和逆时针圆周运动）：

import robocode.*;

public class FigureEightBot extends AdvancedRobot {

    // 定义两个圆周的半径（可以根据需要调整）
    private static final double CIRCLE_RADIUS_1 = 100;
    private static final double CIRCLE_RADIUS_2 = 100;

    // 定义机器人的速度（可以根据需要调整）
    private static final double ROBOT_SPEED = 5;

    // 定义当前圆周运动的标志
    private boolean isFirstCircle = true;

    // 记录机器人已经移动的距离
    private double distanceMoved = 0;

    @Override
    public void run() {
        // 设置机器人颜色
        setBodyColor(Color.red);
        setGunColor(Color.red);
        setRadarColor(Color.red);

        // 无限循环，机器人会一直做“8”字运动
        while (true) {
            // 计算当前圆周的转向速度
            double turnRate = calculateTurnRate(isFirstCircle ? CIRCLE_RADIUS_1 : CIRCLE_RADIUS_2);

            // 设置机器人转向速度
            if (isFirstCircle) {
                setTurnRight(turnRate); // 第一个圆周顺时针运动
            } else {
                setTurnLeft(turnRate); // 第二个圆周逆时针运动
            }

            // 设置机器人移动速度
            setAhead(ROBOT_SPEED);

            // 执行动作
            execute();

            // 更新机器人已经移动的距离
            distanceMoved += ROBOT_SPEED;

            // 检查是否需要切换圆周
            double currentCircumference = getCircleCircumference(isFirstCircle ? CIRCLE_RADIUS_1 : CIRCLE_RADIUS_2);
            if (distanceMoved >= currentCircumference) {
                isFirstCircle = !isFirstCircle; // 切换圆周
                distanceMoved = 0; // 重置移动距离
            }
        }
    }

    // 计算圆周运动的转向速度
    private double calculateTurnRate(double radius) {
        return (ROBOT_SPEED / radius) * (180 / Math.PI);
    }

    // 计算圆周的周长
    private double getCircleCircumference(double radius) {
        return 2 * Math.PI * radius;
    }
}

修正内容：

• distanceMoved 变量：
  • 新增了一个变量 distanceMoved，用于记录机器人在当前圆周上已经移动的距离。
  • 每次循环中，distanceMoved 会增加 ROBOT_SPEED。
• 切换圆周的逻辑：
  • 当 distanceMoved 大于或等于当前圆周的周长时，切换圆周运动（isFirstCircle = !isFirstCircle）。
  • 重置 distanceMoved 为 0，以便重新开始记录下一个圆周的移动距离。
• 转向方向：
  • 在第一个圆周上，机器人使用 setTurnRight（顺时针运动）。
  • 在第二个圆周上，机器人使用 setTurnLeft（逆时针运动）。

运行效果：

• 机器人会先沿着第一个圆周顺时针运动，完成一个完整的圆周后，切换到第二个圆周逆时针运动。
• 两个圆周交替进行，形成一个“8”字形轨迹。

注意事项：

• 半径和速度的调整：
  • 你可以通过调整 CIRCLE_RADIUS_1 和 CIRCLE_RADIUS_2 来改变“8”字的大小和形状。
  • 调整 ROBOT_SPEED 可以改变机器人的运动速度。
• 边界检测：
  • 如果机器人碰到战场边界，它可能会停止运动或改变方向。你可以添加边界检测逻辑来处理这种情况。