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# Author: Juan Diego Cardenas
# Date: 7/2/2016
# Copyright: (C) Juan Diego Cardenas
# Licence: GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
#---------------------------------------
from Tkinter import *
import matplotlib
matplotlib.use("TkAgg")
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg, NavigationToolbar2TkAgg
from matplotlib.figure import Figure
import matplotlib.animation as animation
from matplotlib import style
import matplotlib.lines as lines
import matplotlib.patches as patches
import Busqueda
import math
import numpy as np
import copy
style.use("ggplot")
class Ambiente:
def __init__(self):
self.mapa = [[1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
[1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1],
[0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 2, 1]]
self.obst = copy.copy(self.mapa)
self.ubicaRob = [-1, -1]
self.BuscarDatos()
def BuscarDatos(self):
ubica = [-1, -1]
for i in range(len(self.mapa)):
for j in range(len(self.mapa[0])):
if self.mapa[i][j] == 2: #Localiza el robot
self.ubicaRob = [i, j]
self.obst[i][j] = 0
"""
if self.mapa[i][j] == 3: #Localiza la meta
UbicaMeta = [i, j]
self.obst[i, j] = 0
"""
def GenerarRuta(self):
self.solucion = gensol(self.mapa)
self.nodesol = busquedaancho(self.mapa, self.solucion)
self.ruta = printresult(self.nodesol, self.mapa)
class GUICanvas:
def __init__(self, master):
# Parametros de posicion
ejeX = 7
ejeY = 455
# El robot
robot = Robot()
#-------------Grafica de movimiento----------
frameSim = Frame(master)
frameSim.pack(side = TOP, fill=BOTH, expand=1)
frameSim.master.title("Simulacion robot movil")
figSim = Figure(figsize=(6.7, 6), dpi = 75)
plotSim = figSim.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plotSim.set_title("Simulacion movimiento del robot")
plotSim.set_xlabel("X [cm]")
plotSim.set_ylabel("Y [cm]")
#plotSim.axis([0, 10, 0 , 10])
#plotSim.set_autoscale_on(False)
ambiente = Ambiente()
plotSim.matshow(ambiente.obst)
robot.DibuRobot(figSim, plotSim, ambiente.ubicaRob)
plotSim.plot()
canvas = FigureCanvasTkAgg(figSim, master)
canvas.show()
canvas.get_tk_widget().place(x = ejeX, y = 0)
#-----------Botones y labels------------------
self.EtiquetaVelL = Label(frameSim, text = "Velocidad lineal maxima").place(x = ejeX, y = ejeY)
self.EntradaVelL = Entry(master)
self.EntradaVelL.place(x = ejeX + 180, y = ejeY)
self.EtiquetaVelR = Label(frameSim, text = "Velocidad angular maxima").place(x = ejeX, y = ejeY + 30)
self.EntradaVelR = Entry(master)
self.EntradaVelR.place(x = ejeX + 180, y = ejeY + 30)
self.EtiquetaTiempo = Label(frameSim, text = "Tiempo de simulacion").place(x = ejeX, y = ejeY + 60)
self.EntradaTiempo = Entry(master)
self.EntradaTiempo.place(x = ejeX + 180, y = ejeY + 60)
self.BotonSalir = Button(frameSim, text = "Salir", command = frameSim.quit).place(x = 410, y = ejeY + 40)
self.BotonEjecutar = Button(frameSim, text = "Ejecutar", command = self.ejecutar).place(x = 410, y = ejeY + 10)
#---------Grafica de posicion en X------------
figPlots1 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot1 = figPlots1.add_subplot(111)
#FUNCION PARA OBTENER LA MEDIDA DEL MAPA
#print(figPlots1.get_size_inches()*figPlots1.dpi)
# Parametros de grafica de simulacion
plot1.set_title("Posicion en X")
plot1.set_xlabel("t [s]")
plot1.set_ylabel("X [cm]")
plot1.axis([0, 10, 0, 10])
plot1.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
line1 = [(1,0), (2,2)]
line2 = [(0,1), (2,2)]
(line1_xs, line1_ys) = zip(*line1)
(line2_xs, line2_ys) = zip(*line2)
"""
plot1.add_line(lines.Line2D(line1_xs, line1_ys, linewidth=2, color='blue'))
plot1.add_line(lines.Line2D(line2_xs, line2_ys, linewidth=2, color='red'))
plot1.plot()
"""
canvas1 = FigureCanvasTkAgg(figPlots1, master)
canvas1.show()
canvas1.get_tk_widget().place(x = ejeX + 510, y = 0)
#---------Grafica de posicion en Y------------
figPlots2 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot2 = figPlots2.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plot2.set_title("Posicion en Y")
plot2.set_xlabel("t [s]")
plot2.set_ylabel("Y [cm]")
plot2.axis([0, 10, 0 , 10])
plot2.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
#plot2.plot(t, s)
canvas2 = FigureCanvasTkAgg(figPlots2, master)
canvas2.show()
canvas2.get_tk_widget().place(x = ejeX + 510, y = 230)
#---------Grafica de velocidad lineal------------
figPlots3 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot3 = figPlots3.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plot3.set_title("Velocidad lineal")
plot3.set_ylabel("v [cm/s]")
plot3.set_xlabel("t [s]")
plot3.axis([0, 10, 0 , 10])
plot3.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
#plot3.plot(t, s)
canvas3 = FigureCanvasTkAgg(figPlots3, master)
canvas3.show()
canvas3.get_tk_widget().place(x = ejeX + 765, y = 0)
#---------Grafica de velocidad angular------------
figPlots4 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot4 = figPlots4.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plot4.set_title("Velocidad angular")
plot4.set_ylabel("w [rad/s]")
plot4.set_xlabel("t [s]")
plot4.axis([0, 10, 0 , 10])
plot4.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
#plot4.plot(t, s)
canvas4 = FigureCanvasTkAgg(figPlots4, master)
canvas4.show()
canvas4.get_tk_widget().place(x = ejeX + 765, y = 230)
#---------Grafica de aceleracion lineal------------
figPlots5 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot5 = figPlots5.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plot5.set_title("Aceleracion lineal")
plot5.set_ylabel("a [cm/s^2]")
plot5.set_xlabel("t [s]")
plot5.axis([0, 10, 0 , 10])
plot5.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
#plot5.plot(t, s)
canvas5 = FigureCanvasTkAgg(figPlots5, master)
canvas5.show()
canvas5.get_tk_widget().place(x = ejeX + 1020, y = 0)
#---------Grafica de aceleracion angular------------
figPlots6 = Figure(figsize=(6, 5.5), dpi = 40)
plot6 = figPlots6.add_subplot(111)
# Parametros de grafica de simulacion
plot6.set_title("Aceleracion algunar")
plot6.set_ylabel("alfa [rad/s^2]")
plot6.set_xlabel("t [s]")
plot6.axis([0, 10, 0 , 10])
plot6.set_autoscale_on(False)
# Datos inutiles BORRAR!!!!
#plot6.plot(t, s)
canvas6 = FigureCanvasTkAgg(figPlots6, master)
canvas6.show()
canvas6.get_tk_widget().place(x = ejeX + 1020, y = 230)
def ejecutar(self, ambiente, plotSim):
VelR = self.EntradaVelR.get() #Valores de velocidad lineal
VelL = self.EntradaVelL.get() #Valores de velocidad rotacional
Tiempo = self.EntradaTiempo.get() #Valor de tiempo
def simulacion(self, VelR, VelL, Tiempo, robot):
VelDer = (2*VelL + VelR*robot.linea)/(2*R)
VelIzq = (2*VelL - VelR*robot.linea)/(2*R)
#def plotRobot(self, robot):
class Robot:
def __init__(self):
self.pos = [0, 0, 0] #vector de estados [X, Y, angulo]
self.dibujo = patches.Circle((0, 0),4,color='white')
self.radio = 5
self.linea = 10
def DibuRobot(self, fig, plot, ubic):
self.pos[0] = ubic[0]
self.pos[1] = ubic[1]
self.dibujo = patches.Circle((self.pos[1],self.pos[0]),0.4,color='white')
plot.add_patch(self.dibujo)
def main():
rootSim = Tk()
rootSim.geometry("1280x550")
interfazSim = GUICanvas(rootSim)
rootSim.mainloop()
if __name__ == '__main__':
main()