Micromouse — это мероприятие, в котором маленькие роботизированные мыши соревнуются в прохождении лабиринта 16×16 . Оно началось в конце 1970-х годов. [1] Мероприятия проводятся по всему миру и наиболее популярны в Великобритании , США , Японии , Сингапуре , Индии , Южной Корее и становятся популярными в странах субконтинента, таких как Шри-Ланка .
Лабиринт состоит из сетки 16×16 ячеек, каждая площадью 180 квадратных мм со стенками высотой 50 мм. [2] Мыши — полностью автономные роботы , которые должны найти свой путь из заранее определенной начальной позиции в центральную область лабиринта без посторонней помощи. Мыши необходимо отслеживать, где она находится, обнаруживать стены по мере исследования, составлять карту лабиринта и определять, когда она достигла цели. Достигнув цели, мышь обычно выполняет дополнительные поиски в лабиринте, пока не найдет оптимальный маршрут от начала до конца. Как только оптимальный маршрут будет найден, мышь пройдет этот маршрут за кратчайшее возможное время.
Регулярно проводятся конкурсы [3] [4] и конференции [5] .
Версия Micromouse под названием Half-Size Micromouse была представлена на 30-м Всеяпонском конкурсе Micromouse в 2009 году. [6] [7] Вместо лабиринта 16×16 в соревновании Half-Size используется лабиринт размером до 32×32. Размеры ячеек и стен были уменьшены вдвое, [8] что создало новую сложность.
Мыши, используемые в соревнованиях, используют основные элементы навигации роботов , включая картографирование, планирование и локализацию. Кроме того, они оптимизируют свой путь через лабиринт, используя различные алгоритмы поиска . Обычные алгоритмы поиска используют вариации метода заполнения Беллмана , [9] алгоритм Дейкстры , алгоритм поиска A* , среди различных алгоритмов обхода графа и обхода дерева .
Мыши могут бегать со скоростью более трех метров в секунду, в зависимости от конструкции лабиринта. Некоторые из лучших строителей микромышей — Юсуке Като [10] , Нг Бенг Киат [11] и Фумитака Накашима. [12] Текущий мировой рекорд составляет 3,921 секунды [13] и принадлежит Нг Бенг Киату.
Производительность в последние годы значительно улучшилась. По состоянию на 2015 год, мыши-победители, вероятно, будут бежать с ускорением вперед и торможением, значительно превышающим 1g. [14] Возможно прохождение поворотов с центростремительным ускорением до 2g. Микромыши входят в число самых производительных автономных роботов.
Совсем недавно роботы были оснащены вентилятором для создания частичного вакуума под мышью во время ее работы. [15] [16] [17] Дополнительная прижимная сила позволила значительно улучшить производительность. По сравнению с мышью без вентилятора, новые роботы, вероятно, смогут достичь центростремительного ускорения 6g или более. Ускорения по прямой могут легко превышать 2,5g.