VectorRace

O VectorRace é um jogo de simulação de uma corrida de carros, que possui um conjunto de movimentos e normas associadas. A deslocação do carro no VectorRace é simples, as ações que são efetuadas pelo veículo são equivalentes a um conjunto de acelereações. Num determinado instante da corrida, o carro pode acelerar -1, 0 ou 1 unidades em cada direção (linha e coluna).

A figura seguinte ilustra a UI da aplicação desenvolvida.

Exemplo de execução do programa

Movimento do carro

O movimento de um carro no VectorRace é simples, qualquer movimento efetuado pelo veículo resultará numa variação do seu conjunto de acelerações.

Num determinado instante, o carro poderá acelerar -1, 0 ou 1 unidades em cada direção (linha e coluna). O carro movimenta-se ao longo do plano cartesiano, isto é, desloca-se segundo o eixo (positivo) das abcissas e segundo o eixo das oordenadas.

Considerando a notação l, que representa a linha e c a coluna para os vetores, num determinado instante, o carro pode acelerar -1 ,0 ou 1 unidades em cada direção (linha e coluna). Consequentemente, para cada uma das direções o conjunto de acelerações possíveis é Acel = {-1, 0, +1}, com a =(al,ac) a representar a aceleração de um carro nas duas direções num determinado instante.

Tendo em conta que p como tuplo que indica a posição de um carro numa determinada jogada j ( $p_j = (p_l, p_c)$ ), e v o tuplo que indica a velocidade do carro nessa jogada ( $v_j = (v_l,v_c)$ ) , na seguinte jogada o carro estará na posição: $$\left(p_l^{j+1} \right) = \left(p_l^{j} + v_l^j + a_l \right)$$ $$\left(p_c^{j+1} \right) = \left(p_c^{j} + v_c^j + a_c \right)$$

A velocidade do carro num determinado instante é calculada: $$\left(v_l^{j+1} \right) = \left(v_l^{j} + a_l \right)$$ $$\left(v_c^{j+1} \right) = \left(v_c^j + a_c \right)$$

Custos relativos à deslocação do veículo

Sendo uma simulação de corrida de carros, existe a probabilidade do carro sair fora dos limites da pista. Caso ocorra a situação citada, o carro terá que voltar para a posição anterior com velocidade nula.

Para uma determinada jogada, cada deslocação do carro de uma certa posição para outra, terá o custo de 1 unidade e caso saia fora dos limites da pista, o custo aplicado será de 25 unidades.

Circuito gerado

O circuito gerado pelo grupo encontra-se representado pela figura abaixo.

Neste exemplo é apresentado uma pista de 20 colunas e 7 linhas, onde o ‘-‘ representa a pista, o ‘X’ representa o obstáculo/fora da pista, o P a posição inicial e o F as posições finais (meta).