Самонаводящиеся торпеды с использованием функции камеры Raycast

Pennywise · Feb 17, 2017

В этой теме буду выкладывать ролики по созданию самонаводящейся торпеды, использующей для захвата цели функцибю камеры Raycast.

1. Небольшая демонстрация.
Ссылка на чертежик тестового варианта торпеды:
https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=820833748

2. Разбираем функцию камеры Raycast
Пост по Raycast на форуме:
https://forums.keenswh.com/threads/new-camera-raycast-and-sensor-api-update-01-162-dev.7389290/

3. Пишем класс радара для захвата цели
Ссылка на мир в ВШ с тестовыми штуковинами:
https://steamcommunity.com/workshop/filedetails/?id=849161014

Скрипт:
Spoiler: Code
Toggle Spoiler
Code:
HomingHead HH;
IMyTextPanel TP1, TP2;
IMyTimerBlock Timer;
int Tick=0;
bool RadarActive;


void Main(string argument)
{
	Tick++;
// создаем необходимые объекты, в т.ч. объект нашего собственного класса HomingHead.
	if (TP1==null)
		TP1 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP1") as IMyTextPanel;
	if (TP2==null)
		TP2 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP2") as IMyTextPanel;
	if (HH==null)
		HH = new HomingHead(this);	
	if (Timer==null)	
		Timer = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("Timer") as IMyTimerBlock;
	
// разбираем аргументы, с которыми скрипт был запущен	
	if (argument=="TryLock")
		{
		HH.Lock(true, 15000);
		if (HH.CurrentTarget.EntityId!=0)
			RadarActive=true;
		else
			RadarActive=false;
		}		
	else if (argument=="Stop")
		{
		Timer.GetActionWithName("Stop").Apply(Timer);
		HH.StopLock();
		RadarActive=false;
		}
	else
		{
			HH.Update();
		}		
// если в захвате находится какой-то объект, то выполнение скрипта зацикливается		
	if (RadarActive)
		Timer.GetActionWithName("TriggerNow").Apply(Timer);
}


public class HomingHead //Наш собственный класс для захвата цели с помощью массива камер.
{
	Program ParentProgram; //Ссылка на программу, "породившую объект этого класса" (на наш скрипт т.е.)
	private static string Prefix = "Camera";  //префикс камер (с этого слова начинаются названия всех камер)
	private List<IMyTerminalBlock> CamArray; //массив камер
	private int CamIndex; //индекс текущей камеры в массиве
	public MyDetectedEntityInfo CurrentTarget; // структура инфы о захваченном объекте
	public Vector3D MyPos; // координаты 1й камеры (они и будут считаться нашим положением)
	public Vector3D correctedTargetLocation; //расчетные координаты захваченного объекта. (прежние координаты+вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)
	public double TargetDistance; //расстояние до ведомой цели	
	public int LastLockTick; // программный тик последнего обновления захвата
	public int TicksPassed; // сколько тиков прошло с последнего обновления захвата
	
	
	// это конструктор. Он выполняется при создании объекта этого класса. Здесь я инициализирую массив камер, которые будут участвовать в захвате и сопровождении цели.
	public HomingHead(Program MyProg)
	{
		ParentProgram = MyProg;
		CamIndex = 0;
		CamArray = new List<IMyTerminalBlock>();
		ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix, CamArray);
		ParentProgram.TP1.WritePublicText("", false);
		for (int i = 0; i < CamArray.Count; i++)
		{
			IMyCameraBlock Cam = CamArray[i] as IMyCameraBlock;
			if (Cam != null)
			{
				Cam.EnableRaycast = true;
				//ParentProgram.TP1.WritePublicText(" " + Cam.CustomName + " - ", true);
			}
		}
	}
	
	//Это основной метод, который осуществляет первоначальный захват и дальнейшее сопровождение цели с помощью массива камер.
	public void Lock(bool TryLock=false, double InitialRange=10000)
	{
		int initCamIndex=CamIndex;
		MyDetectedEntityInfo lastDetectedInfo = CurrentTarget;
		bool CanScan=true;
		// найдем первую после использованной в последний раз камеру, которая способна кастануть лучик на заданную дистанцию.
		if (CurrentTarget.EntityId == 0)
			TargetDistance=InitialRange;
		
		while ((CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock)?.CanScan(TargetDistance)==false)
		{
			CamIndex++;
			if (CamIndex>=CamArray.Count)
				CamIndex=0;
			if (CamIndex==initCamIndex)
			{
				CanScan=false;
				break;
			}
		}
		//если такая камера в массиве найдена - кастуем ей луч.
		if (CanScan)
		{
			//в случае, если мы осуществляем первоначальный захват цели, кастуем луч вперед
			if ((TryLock)&&(CurrentTarget.EntityId == 0))
				lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(InitialRange, 0, 0);
			else //иначе - до координат предполагаемого нахождения цели.	
				lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(correctedTargetLocation);
			//если что-то нашли лучем, то захват обновлен	
			if (lastDetectedInfo.EntityId != 0)
			{
				CurrentTarget = lastDetectedInfo;
				LastLockTick = ParentProgram.Tick;
				TicksPassed = 0;
			}
			else //иначе - захват потерян
			{
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Target Lost" + " \n", false);
				CurrentTarget=lastDetectedInfo;
			}	
			CamIndex++; //перебираем камеры в массиве по-очереди.
			if (CamIndex>=CamArray.Count)
				CamIndex=0;			
		}
	}	
	
	//этот метод сбрасывает захват цели
	public void StopLock()
	{
		CurrentTarget = (CamArray[0] as IMyCameraBlock).Raycast(0, 0, 0);	
	}
	
	// этот метод выводит данные по захваченному объекту на панель
	public void TargetInfoOutput()
	{
		if (CurrentTarget.EntityId!=0)
		{		
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Target Info:" + " \n", false);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.EntityId + " \n", true);	
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Type + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Name + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Position:" + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Size: " + CurrentTarget.BoundingBox.Size.ToString("0.0") + " \n", true);			
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("X: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(0),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Y: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(1),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Z: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(2),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Velocity: " + Math.Round(CurrentTarget.Velocity.Length(),2).ToString() + " \n", true);			
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Distance: " + Math.Round(TargetDistance,2).ToString() + " \n", true);	
			}	
		else
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("NO TARGET" + " \n", false);	
	}
	
	//этот метод выполняет общее обновление объекта.
	public void Update()
	{
		MyPos=CamArray[0].GetPosition();
		//если в захвате находится какой-то объект, выполняем следующие действия
		if (CurrentTarget.EntityId!=0)
		{
			TicksPassed = ParentProgram.Tick-LastLockTick;
			//считаем предполагаемые координаты цели (прежние координаты + вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)
			correctedTargetLocation = CurrentTarget.Position + (CurrentTarget.Velocity*TicksPassed/60);
			// добавим к дистанции до объекта 10 м (так просто для надежности)
			TargetDistance=(correctedTargetLocation-MyPos).Length()+10;
			
			//дальнейшее выполняется в случае, если пришло время обновить захват цели. Частота захвата в тиках считается как дистанция до объекта / 2000 * 60 / кол-во камер в массиве
			// 2000 - это скорость восстановления дальности raycast по умолчанию)
			// на 60 умножаем т.к. 2000 восстанавливается в сек, а в 1 сек 60 программных тиков
			if (TicksPassed>TargetDistance*0.03/CamArray.Count)
			{
				Lock();
				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam array info:" + " \n", false);
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam quantity:" + CamArray.Count.ToString() + " \n", false);				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam: " +CamArray[CamIndex].CustomName + " \n", true);
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Distance: " +  TargetDistance.ToString() + " \n", true);				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Delay: " +  Math.Round(TargetDistance*0.03/CamArray.Count,0).ToString() + " \n", true);
				
				TargetInfoOutput();
			}	
		}	
	}
	
}
Code:
HomingHead HH;
IMyTextPanel TP1, TP2;
IMyTimerBlock Timer;
int Tick=0;
bool RadarActive;


void Main(string argument)
{
	Tick++;
// создаем необходимые объекты, в т.ч. объект нашего собственного класса HomingHead.
	if (TP1==null)
		TP1 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP1") as IMyTextPanel;
	if (TP2==null)
		TP2 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP2") as IMyTextPanel;
	if (HH==null)
		HH = new HomingHead(this);	
	if (Timer==null)	
		Timer = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("Timer") as IMyTimerBlock;
	
// разбираем аргументы, с которыми скрипт был запущен	
	if (argument=="TryLock")
		{
		HH.Lock(true, 15000);
		if (HH.CurrentTarget.EntityId!=0)
			RadarActive=true;
		else
			RadarActive=false;
		}		
	else if (argument=="Stop")
		{
		Timer.GetActionWithName("Stop").Apply(Timer);
		HH.StopLock();
		RadarActive=false;
		}
	else
		{
			HH.Update();
		}		
// если в захвате находится какой-то объект, то выполнение скрипта зацикливается		
	if (RadarActive)
		Timer.GetActionWithName("TriggerNow").Apply(Timer);
}


public class HomingHead //Наш собственный класс для захвата цели с помощью массива камер.
{
	Program ParentProgram; //Ссылка на программу, "породившую объект этого класса" (на наш скрипт т.е.)
	private static string Prefix = "Camera";  //префикс камер (с этого слова начинаются названия всех камер)
	private List<IMyTerminalBlock> CamArray; //массив камер
	private int CamIndex; //индекс текущей камеры в массиве
	public MyDetectedEntityInfo CurrentTarget; // структура инфы о захваченном объекте
	public Vector3D MyPos; // координаты 1й камеры (они и будут считаться нашим положением)
	public Vector3D correctedTargetLocation; //расчетные координаты захваченного объекта. (прежние координаты+вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)
	public double TargetDistance; //расстояние до ведомой цели	
	public int LastLockTick; // программный тик последнего обновления захвата
	public int TicksPassed; // сколько тиков прошло с последнего обновления захвата
	
	
	// это конструктор. Он выполняется при создании объекта этого класса. Здесь я инициализирую массив камер, которые будут участвовать в захвате и сопровождении цели.
	public HomingHead(Program MyProg)
	{
		ParentProgram = MyProg;
		CamIndex = 0;
		CamArray = new List<IMyTerminalBlock>();
		ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix, CamArray);
		ParentProgram.TP1.WritePublicText("", false);
		for (int i = 0; i < CamArray.Count; i++)
		{
			IMyCameraBlock Cam = CamArray[i] as IMyCameraBlock;
			if (Cam != null)
			{
				Cam.EnableRaycast = true;
				//ParentProgram.TP1.WritePublicText(" " + Cam.CustomName + " - ", true);
			}
		}
	}
	
	//Это основной метод, который осуществляет первоначальный захват и дальнейшее сопровождение цели с помощью массива камер.
	public void Lock(bool TryLock=false, double InitialRange=10000)
	{
		int initCamIndex=CamIndex;
		MyDetectedEntityInfo lastDetectedInfo = CurrentTarget;
		bool CanScan=true;
		// найдем первую после использованной в последний раз камеру, которая способна кастануть лучик на заданную дистанцию.
		if (CurrentTarget.EntityId == 0)
			TargetDistance=InitialRange;
		
		while ((CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock)?.CanScan(TargetDistance)==false)
		{
			CamIndex++;
			if (CamIndex>=CamArray.Count)
				CamIndex=0;
			if (CamIndex==initCamIndex)
			{
				CanScan=false;
				break;
			}
		}
		//если такая камера в массиве найдена - кастуем ей луч.
		if (CanScan)
		{
			//в случае, если мы осуществляем первоначальный захват цели, кастуем луч вперед
			if ((TryLock)&&(CurrentTarget.EntityId == 0))
				lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(InitialRange, 0, 0);
			else //иначе - до координат предполагаемого нахождения цели.	
				lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(correctedTargetLocation);
			//если что-то нашли лучем, то захват обновлен	
			if (lastDetectedInfo.EntityId != 0)
			{
				CurrentTarget = lastDetectedInfo;
				LastLockTick = ParentProgram.Tick;
				TicksPassed = 0;
			}
			else //иначе - захват потерян
			{
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Target Lost" + " \n", false);
				CurrentTarget=lastDetectedInfo;
			}	
			CamIndex++; //перебираем камеры в массиве по-очереди.
			if (CamIndex>=CamArray.Count)
				CamIndex=0;			
		}
	}	
	
	//этот метод сбрасывает захват цели
	public void StopLock()
	{
		CurrentTarget = (CamArray[0] as IMyCameraBlock).Raycast(0, 0, 0);	
	}
	
	// этот метод выводит данные по захваченному объекту на панель
	public void TargetInfoOutput()
	{
		if (CurrentTarget.EntityId!=0)
		{		
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Target Info:" + " \n", false);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.EntityId + " \n", true);	
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Type + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Name + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Position:" + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Size: " + CurrentTarget.BoundingBox.Size.ToString("0.0") + " \n", true);			
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("X: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(0),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Y: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(1),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Z: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(2),2).ToString() + " \n", true);
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Velocity: " + Math.Round(CurrentTarget.Velocity.Length(),2).ToString() + " \n", true);			
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("Distance: " + Math.Round(TargetDistance,2).ToString() + " \n", true);	
			}	
		else
			ParentProgram.TP2.WritePublicText("NO TARGET" + " \n", false);	
	}
	
	//этот метод выполняет общее обновление объекта.
	public void Update()
	{
		MyPos=CamArray[0].GetPosition();
		//если в захвате находится какой-то объект, выполняем следующие действия
		if (CurrentTarget.EntityId!=0)
		{
			TicksPassed = ParentProgram.Tick-LastLockTick;
			//считаем предполагаемые координаты цели (прежние координаты + вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)
			correctedTargetLocation = CurrentTarget.Position + (CurrentTarget.Velocity*TicksPassed/60);
			// добавим к дистанции до объекта 10 м (так просто для надежности)
			TargetDistance=(correctedTargetLocation-MyPos).Length()+10;
			
			//дальнейшее выполняется в случае, если пришло время обновить захват цели. Частота захвата в тиках считается как дистанция до объекта / 2000 * 60 / кол-во камер в массиве
			// 2000 - это скорость восстановления дальности raycast по умолчанию)
			// на 60 умножаем т.к. 2000 восстанавливается в сек, а в 1 сек 60 программных тиков
			if (TicksPassed>TargetDistance*0.03/CamArray.Count)
			{
				Lock();
				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam array info:" + " \n", false);
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam quantity:" + CamArray.Count.ToString() + " \n", false);				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam: " +CamArray[CamIndex].CustomName + " \n", true);
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Distance: " +  TargetDistance.ToString() + " \n", true);				
				ParentProgram.TP1.WritePublicText("Delay: " +  Math.Round(TargetDistance*0.03/CamArray.Count,0).ToString() + " \n", true);
				
				TargetInfoOutput();
			}	
		}	
	}
	
}
4. Пишем сам класс торпеды и стыкуем с радаром.

В этом ролике доведем нашу конструкцию до логического завершения, добавив саму торпеду, которая использует данные радара для расчета курса на перехват корабля-мишени. Будет несколько тестовых пусков разных вариантов торпеды и разбор самого класса. Очень вкратце затронута тема использования матриц в скриптах Space Engineers.

Ссылка на чертежик в ВШ: https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=854553542
Текст скрипта:

Spoiler
Toggle Spoiler

HomingHead HH;
IMyTextPanel TP1, TP2;
IMyTimerBlock Timer;
int Tick=0;
bool RadarActive;

Torpedo Torp1;//, Torp2;

void Main(string argument)
{
Tick++;
// создаем необходимые объекты, в т.ч. объект нашего собственного класса HomingHead.
if (TP1==null)
TP1 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP1") as IMyTextPanel;
if (TP2==null)
TP2 = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("TP2") as IMyTextPanel;
if (Timer==null)
Timer = GridTerminalSystem.GetBlockWithName("Timer") as IMyTimerBlock;

if (HH==null)
HH = new HomingHead(this);

if (Torp1==null)
Torp1 = new Torpedo(this, "Torpedo1");
//if (Torp2==null)
// Torp2 = new Torpedo(this, "Torpedo2");

// разбираем аргументы, с которыми скрипт был запущен
if (argument=="TryLock")
{
HH.Lock(true, 15000);
if (HH.CurrentTarget.EntityId!=0)
RadarActive=true;
else
RadarActive=false;
}
else if (argument=="Stop")
{
Timer.GetActionWithName("Stop").Apply(Timer);
HH.StopLock();
RadarActive=false;
}
if (argument=="Launch")
{
Torp1.Launch();
//Torp2.Launch();
}
else
{
HH.Update();
Torp1.Update();
//Torp2.Update();
}
// если в захвате находится какой-то объект, то выполнение скрипта зацикливается
if (RadarActive)
Timer.GetActionWithName("TriggerNow").Apply(Timer);
}

IMyTerminalBlock GetBlockByName(string blockName)
{
// First define the variable to store the found block
var blocks = new List<IMyTerminalBlock>();
// start the search and store back into the variable
GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(blockName, blocks);
// return the found block
if (blocks.Count>0)
return blocks[0];
else
return null;
}

public class Torpedo
{
Program ParentProgram; //ссылка на родительскую программу.
public string Prefix; //с этой строки начинаются названия блоков торпеды
public Vector3D MyPos; //координаты торпеды
public Vector3D MyPrevPos; //предыдущие координаты торпеды
public Vector3D MyVelocity; //скорость торпеды
public Vector3D InterceptVector; //вектор на точку упреждения
public double TargetDistance; //расстояние до цели
public int Status; //0-destroyed or doesn't exist, 1-ready to launch, 2-launched.
public int LaunchDelay=300; // задержка управления при запуске. (для вертикального старта)
private IMyGyro TorpGyro;
private IMyTerminalBlock TorpMerge;
private List<IMyTerminalBlock> Thrusters; //списки трастеров, расстыковочных блоков, эджекторов на торпеде
private List<IMyTerminalBlock> Decouplers;
private List<IMyTerminalBlock> Ejectors;
private IMyTerminalBlock TorpGravGen;

public Torpedo(Program MyProg, string TorpedoPrefix) //конструктор торпеды
{
ParentProgram = MyProg;
Prefix = TorpedoPrefix;
// находим нужные блоки
TorpGyro = ParentProgram.GridTerminalSystem.GetBlockWithName(Prefix + "Gyro") as IMyGyro;
TorpGravGen = ParentProgram.GridTerminalSystem.GetBlockWithName(Prefix + "GravGen") as IMyTerminalBlock;
TorpMerge = ParentProgram.GridTerminalSystem.GetBlockWithName(Prefix + "Merge") as IMyTerminalBlock;
Decouplers = new List<IMyTerminalBlock>();
ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix+"Decoupler", Decouplers);
Thrusters = new List<IMyTerminalBlock>();
ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix+"Thruster", Thrusters);
Ejectors = new List<IMyTerminalBlock>();
ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix+"Ejector", Ejectors);
// торпеда жива, пока есть гироскоп
if (TorpGyro!=null)
{
Status = 1;
}
else
{
Status = 0;
}
}

// это отстыковка дверных блоков. Вызывается за 100м до столкновения.
public void Decouple()
{
for (int i = 0;i < Decouplers.Count;i++)
{
IMyTerminalBlock Decoupler = Decouplers as IMyTerminalBlock;
if (Decoupler != null)
{
Decoupler.ApplyAction("OnOff_Off");
}
}
}

//запуск трастеров торпеды
public void Ignition()
{
for (int i = 0;i < Thrusters.Count;i++)
{
IMyThrust Thruster = Thrusters as IMyThrust;
if (Thruster != null)
{
Thruster.ApplyAction("OnOff_On");
Thruster.SetValue("Override",100f);
}
}
}

//включаем выброс железных кубиков.
public void Ejection()
{
for (int i = 0;i < Ejectors.Count;i++)
{
IMyTerminalBlock Ejector = Ejectors as IMyTerminalBlock;
if (Ejector != null)
{
Ejector.ApplyAction("OnOff_On");
}
}
}

// обновление параметров управления торпеды. вызывается каждый тик.
public void Update()
{
if (TorpGyro==null)
Status=0;
if (Status == 2)
{
LaunchDelay--;
//считаем свое положение, скорость, расстояние до цели.
MyPos = TorpGyro.GetPosition();
MyVelocity = (MyPos - MyPrevPos)*60;
MyPrevPos = MyPos;
TargetDistance=(ParentProgram.HH.correctedTargetLocation-MyPos).Length();
// за 100 м до цели расстыковка блоков, за 1500 м - выброс железок
if (TargetDistance<100)
Decouple();
if (TargetDistance<1500)
Ejection();
//находим вектор перехвата подвижной цели.
InterceptVector = FindInterceptVector(MyPos, MyVelocity.Length(), ParentProgram.HH.correctedTargetLocation, ParentProgram.HH.CurrentTarget.Velocity);
//находим углы наведения и передаем их гироскопу
if (LaunchDelay<0)
SetGyroOverride(GetNavAngles(InterceptVector));
}
UpdateTorpedoInfo(); //вывод инфы по торпеде на панель
}

//пишем на панель все, что интересно по торпеде.
public void UpdateTorpedoInfo()
{
ParentProgram.TP1.WritePublicText("\n Torpedo Status:" + Status.ToString()+ " \n", true);
}
//метод установки настроек гироскопа.
public void SetGyroOverride(Vector3D settings)
{
if (TorpGyro != null)
{
if (!TorpGyro.GyroOverride)
TorpGyro.ApplyAction("Override");
TorpGyro.SetValue("Yaw", Convert.ToSingle(settings.GetDim(0)));
TorpGyro.SetValue("Pitch", Convert.ToSingle(settings.GetDim(1)));
TorpGyro.SetValue("Roll", Convert.ToSingle(settings.GetDim(2)));
}
}

//метод, запускающий торпеду.
public void Launch()
{
if ((Status==1)&&(ParentProgram.HH.CurrentTarget.EntityId!=0))
{
Ignition();
TorpMerge.ApplyAction("OnOff_Off");
Status=2;
}
UpdateTorpedoInfo();
}

// нахождение углов наведения на цель (вернее на расчетную точку упреждения)
// разбиралось в роликах:
//

//

//но в этой функции есть свои особенности
private Vector3D GetNavAngles(Vector3D Target)
{

Vector3D V3Dfow = TorpGyro.WorldMatrix.Forward;
Vector3D V3Dup = TorpGyro.WorldMatrix.Up;
Vector3D V3Dleft = TorpGyro.WorldMatrix.Left;

//управляем вектором тяги так, чтобы гасить боковую скорость.
Vector3D TargetNorm = Vector3D.Normalize(Target);
Vector3D VectorReject = Vector3D.Reject(Vector3D.Normalize(MyVelocity),TargetNorm);
Vector3D CorrectionVector = Vector3D.Normalize(TargetNorm-VectorReject*2);

double TargetPitch = Vector3D.Dot(V3Dup, Vector3D.Normalize(Vector3D.Reject(CorrectionVector,V3Dleft)));
TargetPitch =Math.Acos(TargetPitch)-Math.PI/2;
double TargetYaw = Vector3D.Dot(V3Dleft, Vector3D.Normalize(Vector3D.Reject(CorrectionVector,V3Dup)));
TargetYaw =Math.Acos(TargetYaw)-Math.PI/2;
double RollMult=Math.Abs(TargetYaw)+Math.Abs(TargetPitch);

//торпеда крутится вокруг продольной оси. Для лучшего разброса стальных кубиков или отстыкованных блоков.
double TargetRoll = Math.Min(1/RollMult,30);
if (RollMult>0.3f)
TargetRoll=0;

return new Vector3D(TargetYaw, -TargetPitch, TargetRoll);
}

// нахождение вектора перехвата движущейся цели.
// разбиралось в ролике:
//

private Vector3D FindInterceptVector(Vector3D shotOrigin, double shotSpeed,
Vector3D targetOrigin, Vector3D targetVel)
{
Vector3D dirToTarget = Vector3D.Normalize(targetOrigin - shotOrigin);
Vector3D targetVelOrth = Vector3D.Dot(targetVel, dirToTarget) * dirToTarget;
Vector3D targetVelTang = targetVel - targetVelOrth;
Vector3D shotVelTang = targetVelTang;
double shotVelSpeed = shotVelTang.Length();

if (shotVelSpeed > shotSpeed) {
return Vector3D.Normalize(targetVel) * shotSpeed;
} else {
double shotSpeedOrth = Math.Sqrt(shotSpeed * shotSpeed - shotVelSpeed * shotVelSpeed);
Vector3D shotVelOrth = dirToTarget * shotSpeedOrth;
return shotVelOrth + shotVelTang;
}
}
}

public class HomingHead //Наш собственный класс для захвата цели с помощью массива камер.
{
Program ParentProgram; //Ссылка на программу, "породившую объект этого класса" (на наш скрипт т.е.)
private static string Prefix = "Camera"; //префикс камер (с этого слова начинаются названия всех камер)
private List<IMyTerminalBlock> CamArray; //массив камер
private int CamIndex; //индекс текущей камеры в массиве
public MyDetectedEntityInfo CurrentTarget; // структура инфы о захваченном объекте
public Vector3D MyPos; // координаты 1й камеры (они и будут считаться нашим положением)
public Vector3D correctedTargetLocation; //расчетные координаты захваченного объекта. (прежние координаты+вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)
public double TargetDistance; //расстояние до ведомой цели
public int LastLockTick; // программный тик последнего обновления захвата
public int TicksPassed; // сколько тиков прошло с последнего обновления захвата
public Vector3D HitPos;

// это конструктор. Он выполняется при создании объекта этого класса. Здесь я инициализирую массив камер, которые будут участвовать в захвате и сопровождении цели.
public HomingHead(Program MyProg)
{
ParentProgram = MyProg;
CamIndex = 0;
CamArray = new List<IMyTerminalBlock>();
ParentProgram.GridTerminalSystem.SearchBlocksOfName(Prefix, CamArray);
ParentProgram.TP1.WritePublicText("", false);
for (int i = 0; i < CamArray.Count; i++)
{
IMyCameraBlock Cam = CamArray as IMyCameraBlock;
if (Cam != null)
{
Cam.EnableRaycast = true;
//ParentProgram.TP1.WritePublicText(" " + Cam.CustomName + " - ", true);
}
}
}

//Это основной метод, который осуществляет первоначальный захват и дальнейшее сопровождение цели с помощью массива камер.
public void Lock(bool TryLock=false, double InitialRange=10000)
{
int initCamIndex=CamIndex;
MyDetectedEntityInfo lastDetectedInfo = CurrentTarget;
bool CanScan=true;
// найдем первую после использованной в последний раз камеру, которая способна кастануть лучик на заданную дистанцию.
if (CurrentTarget.EntityId == 0)
TargetDistance=InitialRange;

while ((CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock)?.CanScan(TargetDistance)==false)
{
CamIndex++;
if (CamIndex>=CamArray.Count)
CamIndex=0;
if (CamIndex==initCamIndex)
{
CanScan=false;
break;
}
}
//если такая камера в массиве найдена - кастуем ей луч.
if (CanScan)
{
//в случае, если мы осуществляем первоначальный захват цели, кастуем луч вперед
if ((TryLock)&&(CurrentTarget.EntityId == 0))
lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(InitialRange, 0, 0);
else //иначе - до координат предполагаемого нахождения цели.
lastDetectedInfo = (CamArray[CamIndex] as IMyCameraBlock).Raycast(correctedTargetLocation);
//если что-то нашли лучем, то захват обновлен
if (lastDetectedInfo.EntityId != 0)
{
CurrentTarget = lastDetectedInfo;
LastLockTick = ParentProgram.Tick;

//------------------------------ HitPos
// первый рейкаст
if (TryLock){
HitPos = (CurrentTarget.HitPosition.Value - CurrentTarget.Position + Vector3D.Normalize(CurrentTarget.HitPosition.Value-MyPos)*2); // метку ставим на 2 метра за броню
Matri InvMatrix = Matri.Invert(CurrentTarget.Orientation);
HitPos = Vector3D.Transform(HitPos, InvMatrix); // теперь в HP сидят координаты хитпойнта в ортах корабля.
}
//--------------------------------------

TicksPassed = 0;
}
else //иначе - захват потерян
{
ParentProgram.TP1.WritePublicText("Target Lost" + " \n", false);
CurrentTarget=lastDetectedInfo;
}
CamIndex++; //перебираем камеры в массиве по-очереди.
if (CamIndex>=CamArray.Count)
CamIndex=0;
}
}

//этот метод сбрасывает захват цели
public void StopLock()
{
CurrentTarget = (CamArray[0] as IMyCameraBlock).Raycast(0, 0, 0);
}

// этот метод выводит данные по захваченному объекту на панель
public void TargetInfoOutput()
{
if (CurrentTarget.EntityId!=0)
{
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Target Info:" + " \n", false);
ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.EntityId + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Type + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText(CurrentTarget.Name + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Position:" + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Size: " + CurrentTarget.BoundingBox.Size.ToString("0.0") + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("X: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(0),2).ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Y: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(1),2).ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Z: " + Math.Round(CurrentTarget.Position.GetDim(2),2).ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Velocity: " + Math.Round(CurrentTarget.Velocity.Length(),2).ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("Distance: " + Math.Round(TargetDistance,2).ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("HitPos: " + HitPos.ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP2.WritePublicText("HitPosLength: " + HitPos.Length().ToString() + " \n", true);
}
else
ParentProgram.TP2.WritePublicText("NO TARGET" + " \n", false);
}

//этот метод выполняет общее обновление объекта.
public void Update()
{
MyPos=CamArray[0].GetPosition();
//если в захвате находится какой-то объект, выполняем следующие действия
if (CurrentTarget.EntityId!=0)
{
TicksPassed = ParentProgram.Tick-LastLockTick;
//считаем предполагаемые координаты цели (прежние координаты + вектор скорости * прошедшее время с последнего обновления захвата)

//------------------------------ HitPos
correctedTargetLocation = CurrentTarget.Position + (CurrentTarget.Velocity*TicksPassed/60) + Vector3D.Transform(HitPos, CurrentTarget.Orientation);
//--------------------------------------

// добавим к дистанции до объекта 10 м (так просто для надежности)
TargetDistance=(correctedTargetLocation-MyPos).Length()+10;

//дальнейшее выполняется в случае, если пришло время обновить захват цели. Частота захвата в тиках считается как дистанция до объекта / 2000 * 60 / кол-во камер в массиве
// 2000 - это скорость восстановления дальности raycast по умолчанию)
// на 60 умножаем т.к. 2000 восстанавливается в сек, а в 1 сек 60 программных тиков
if (TicksPassed>TargetDistance*0.03/CamArray.Count)
{
Lock();

ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam array info:" + " \n", false);
ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam quantity:" + CamArray.Count.ToString() + " \n", false);
ParentProgram.TP1.WritePublicText("Cam: " +CamArray[CamIndex].CustomName + " \n", true);
ParentProgram.TP1.WritePublicText("Distance: " + TargetDistance.ToString() + " \n", true);
ParentProgram.TP1.WritePublicText("Delay: " + Math.Round(TargetDistance*0.03/CamArray.Count,0).ToString() + " \n", true);

TargetInfoOutput();
}
}
}
}

Log in or Sign up

Самонаводящиеся торпеды с использованием функции камеры Raycast

Pennywise Apprentice Engineer

Log in or Sign up

Самонаводящиеся торпеды с использованием функции камеры Raycast

Pennywise Apprentice Engineer

Useful Searches