0114编程-扫地智能体的tkiner版本 0114编程-扫地智能体的tkiner版本

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这篇是对之前0109编程-基于Plotly实现的简单智能体思路文章
扫地bot智能体的修改和改进:

使用tkiner生成窗体，每按空格键行走一步。
实时显示行走步数和剩余灰尘数量。
使用了面向对象的方式定义灰尘和机器人。
添加了far参数用来增强智能体在上下左右四个方向的视野，修改这个参数可以有效增强扫地效率。

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以下是完整代码(部分代码和思路来自蔡媛媛同学)。

from tkinter import * import random import timedusts_li = [] #灰尘实例的列表,dust{x,y,id,color,canvas,update()}#定义Robot类 class Robot: def __init__(self, canvas, color,x,y): self.canvas = canvas self.color=color self.id = canvas.create_oval( x - 25, y - 25, x + 25, y + 25, fill=color, outline=color) self.x = x self.y = y def update(self): #更新自身的位置。删除旧图形，添加新图形。 self.canvas.delete(self.id) self.id = canvas.create_oval( self.x - 25, self.y - 25, self.x + 25, self.y + 25, fill=self.color, outline=self.color)#定义Dust类 class Dust: def __init__(self, canvas, color, x, y): self.canvas = canvas self.id = canvas.create_oval( x - 5, y - 5, x + 5, y + 5, fill=color, outline=color) self.x = x self.y = y#获取近邻四格的灰尘索引 def getNearDusts(bot): res=[[] for i in range(5)] #左上右下中 far=200 #robot的视野长度 for d in dusts_li: #对100个灰尘实例分别放入左上右下中四个列表 if bot.x-25-far<=d.x475: n=475 return nstep=0 #移动bot方法 def moveBot(event): idli = getNearDusts(robot) #获得分组后实例列表[[d11,d4],[],[d2,d7],[],[d5]] countli = [len(d) for d in idli[:4]] #获得分组计数列表[2,0,2,0] maxcount = max(countli) #最高值2#寻找方向，多个方向上数量相同情况下随机，否则可能卡在死角不动 nli = [n for n in range(len(countli)) if countli[n] == maxcount] #最高值索引的列表[0,2] n = nli[random.randint(0, len(nli) - 1)] #随机一个，0或者2，与idli匹配，表示左上右下中px=robot.x py=robot.y#移动robot数据 if n == 0: robot.x = reset(robot.x - 50) elif n == 1: robot.y = reset(robot.y + 50) elif n == 2: robot.x = reset(robot.x + 50) elif n == 3: robot.y = reset(robot.y - 50)#吸取中位置的尘土 for dst in idli[4]: dusts_li.remove(dst) canvas.delete(dst.id)#移动robot robot.update()#计数 global step if robot.x!=px or robot.y!=py: step+=1 retext()#tkiner初始化 root = Tk() root.title("Robot") root.geometry("500x500+1000+100")canvas = Canvas(root, width=500, height=500, bd=0, highlightthickness=0)#生成灰尘 for i in range(100): dust = Dust(canvas, "grey", random.randint(0, 490), random.randint(0, 490)) botpos = canvas.coords(dust.id) dusts_li.append(dust)#初始化bot robot = Robot(canvas, "red", random.randint(0, 475), random.randint(0, 475))#状态文字 state = {}def retext(): if 'id' in state: canvas.delete(state['id']) state['id'] = canvas.create_text( (100, 20), text='STEP:{}LEFT:{}'.format(step, len(dusts_li)))retext()#创建界面 canvas.bind_all("", moveBot) canvas.pack() root.mainloop()