マップを格子状に分割して管理するクラス. [詳解]

#include <divided_map_state.h>

公開メンバ関数
	DividedMapState (float min_z=MapState::kMapMinZ)

void	Init (const MapState &map_state, const Vector3 global_robot_com)
	マップのデータを初期化する. ロボットの重心座標を中心にマップのデータを格子状に分割し, その中に存在する脚設置可能点を集める.

void	Clear ()
	マップのデータを消去する.

constexpr bool	IsInMap (const float x, const float y) const noexcept
	指定した座標がマップの範囲内に存在するかどうかを返す.

constexpr bool	IsInMap (const Vector3 &pos) const noexcept
	指定した座標がマップの範囲内に存在するかどうかを返す.

constexpr int	GetDividedMapIndexX (const float pos_x) const noexcept
	指定した座標を DividedMap のインデックスに変換する. 範囲外の値を指定した場合でも,値を丸めずに返す. そのため,IsInMap で範囲内に存在するかどうかを確認する必要がある.

constexpr int	GetDividedMapIndexY (const float pos_y) const noexcept
	指定した座標を DividedMap のインデックスに変換する. 範囲外の値を指定した場合でも,値を丸めずに返す. そのため,IsInMap で範囲内に存在するかどうかを確認する必要がある.

nostd::expected< int, std::string >	GetPointNum (int x_index, int y_index) const
	格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の数を取得する. 範囲外の値を指定した場合は, unexpected を返す.

nostd::expected< Vector3, std::string >	GetPointPos (int x_index, int y_index, int divided_map_index) const
	格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の実際の座標を取得する. 範囲外の値を指定した場合は, unexpected を返す.

void	GetPointVector (int x_index, int y_index, std::vector< Vector3 > *point_vec) const
	格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の vector を取得する範囲外の値を指定した場合は,空の vector を返す.

float	GetTopZ (int x_index, int y_index) const
	格子状に切り分けられたマップから,最も高いZ座標を返す.

float	GetMapMinZ () const noexcept

静的公開メンバ関数
static constexpr int	ClampDividedMapIndex (const int index) noexcept
	指定した座標がマップのインデックスの範囲内になるように丸める.

静的公開変数類
static constexpr int	kDividedMapPointNum {4}
	1つのマスの一辺の長さ.

static constexpr float	kDividedAreaLength

static constexpr int	kDividedNum {15}
	格子の数.

static constexpr float	kDividedMapMaxX
	マップの最大のX座標.

static constexpr float	kDividedMapMinX {-kDividedMapMaxX}
	マップの最小のX座標.

static constexpr float	kDividedMapMaxY
	マップの最大のY座標.

static constexpr float	kDividedMapMinY {-kDividedMapMaxY}
	マップの最小のY座標.

詳解

マップを格子状に分割して管理するクラス.

ロボットのセンサには限界があるため,マップのデータを全て保持することはできない. そのため,ロボットの近くのデータのみを保持すればよい. 処理を軽くするために,マップが存在する領域を長方形に切り分けて, その中に存在する脚設置可能点を集めたものが,このクラスである.
要素は参考の「1次元の配列を多次元配列として使う」の要領で並んでいる.
座標はグローバル座標である.

参考

https://atcoder.jp/contests/APG4b/tasks/APG4b_t (アクセス日 2023/12/28)

divided_map_state.h の 31 行目に定義があります。

構築子と解体子

◆ DividedMapState()

designlab::DividedMapState::DividedMapState ( float min_z = MapState::kMapMinZ )

explicit

引数

[in] min_z マップの最低のZ座標.

divided_map_state.cpp の 14 行目に定義があります。

呼び出し関係図:

関数詳解

◆ ClampDividedMapIndex()

static constexpr int designlab::DividedMapState::ClampDividedMapIndex ( const int index )

inlinestaticconstexprnoexcept

指定した座標がマップのインデックスの範囲内になるように丸める.

divided_map_state.h の 122 行目に定義があります。

◆ Clear()

void designlab::DividedMapState::Clear ( )

マップのデータを消去する.

divided_map_state.cpp の 59 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ GetDividedMapIndexX()

constexpr int designlab::DividedMapState::GetDividedMapIndexX ( const float pos_x ) const

inlineconstexprnoexcept

指定した座標を DividedMap のインデックスに変換する. 範囲外の値を指定した場合でも,値を丸めずに返す. そのため,IsInMap で範囲内に存在するかどうかを確認する必要がある.

参照: DividedMapState::IsInMap

引数

[in] pos_x グローバル座標のx座標.

戻り値: DividedMap のインデックス.

divided_map_state.h の 103 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ GetDividedMapIndexY()

constexpr int designlab::DividedMapState::GetDividedMapIndexY ( const float pos_y ) const

inlineconstexprnoexcept

指定した座標を DividedMap のインデックスに変換する. 範囲外の値を指定した場合でも,値を丸めずに返す. そのため,IsInMap で範囲内に存在するかどうかを確認する必要がある.

参照: DividedMapState::IsInMap

引数

[in] pos_y グローバル座標のy座標.

戻り値: DividedMap のインデックス.

divided_map_state.h の 115 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ GetMapMinZ()

float designlab::DividedMapState::GetMapMinZ ( ) const

inlinenoexcept

divided_map_state.h の 164 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ GetPointNum()

nostd::expected< int, std::string > designlab::DividedMapState::GetPointNum	(	int	x_index,
		int	y_index
	)		const

格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の数を取得する.
範囲外の値を指定した場合は, unexpected を返す.

引数

[in]	x_index	X座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[in]	y_index	Y座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.

戻り値: 脚設置可能点の数.

divided_map_state.cpp の 71 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ GetPointPos()

nostd::expected< Vector3, std::string > designlab::DividedMapState::GetPointPos	(	int	x_index,
		int	y_index,
		int	divided_map_index
	)		const

格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の実際の座標を取得する.
範囲外の値を指定した場合は, unexpected を返す.

引数

[in]	x_index	x座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[in]	y_index	y座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[in]	divided_map_index	何番目の脚設置可能点か.

戻り値: 脚設置可能点の座標.

divided_map_state.cpp の 83 行目に定義があります。

呼び出し関係図:

被呼び出し関係図:

◆ GetPointVector()

void designlab::DividedMapState::GetPointVector	(	int	x_index,
		int	y_index,
		std::vector< Vector3 > *	point_vec
	)		const

格子状に切り分けられたマップから,脚設置可能点の vector を取得する
範囲外の値を指定した場合は,空の vector を返す.

引数

[in]	x_index	x座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[in]	y_index	y座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[out]	point_vec	脚設置可能点の座標の配列.

divided_map_state.cpp の 103 行目に定義があります。

◆ GetTopZ()

float designlab::DividedMapState::GetTopZ	(	int	x_index,
		int	y_index
	)		const

格子状に切り分けられたマップから,最も高いZ座標を返す.

引数

[in]	x_index	X座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.
[in]	y_index	Y座標,切り分けられたタイルの位置で指定する.

戻り値: 最も高いZ座標.

divided_map_state.cpp の 117 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ Init()

void designlab::DividedMapState::Init	(	const MapState &	map_state,
		const Vector3	global_robot_com
	)

マップのデータを初期化する. ロボットの重心座標を中心にマップのデータを格子状に分割し, その中に存在する脚設置可能点を集める.

引数

[in]	map_state	マップのデータ.
[in]	global_robot_com	ロボットの重心のグローバル座標.

divided_map_state.cpp の 23 行目に定義があります。

呼び出し関係図:

被呼び出し関係図:

◆ IsInMap() [1/2]

constexpr bool designlab::DividedMapState::IsInMap	(	const float	x,
		const float	y
	)		const

inlineconstexprnoexcept

指定した座標がマップの範囲内に存在するかどうかを返す.

引数

[in]	x	グローバル座標.
[in]	y	グローバル座標.

戻り値

true	範囲内に存在する.
false	範囲内に存在しない.

divided_map_state.h の 75 行目に定義があります。

被呼び出し関係図:

◆ IsInMap() [2/2]

constexpr bool designlab::DividedMapState::IsInMap ( const Vector3 & pos ) const

inlineconstexprnoexcept

指定した座標がマップの範囲内に存在するかどうかを返す.

引数

[in] pos グローバル座標.

戻り値

true	範囲内に存在する.
false	範囲内に存在しない.

divided_map_state.h の 93 行目に定義があります。

呼び出し関係図:

メンバ詳解

◆ kDividedAreaLength

constexpr float designlab::DividedMapState::kDividedAreaLength

staticconstexpr

初期値:

{MapState::kMapPointDistance *

kDividedMapPointNum}

designlab::DividedMapState::kDividedMapPointNum

static constexpr int kDividedMapPointNum

1つのマスの一辺の長さ.

Definition divided_map_state.h:35

designlab::MapState::kMapPointDistance

static constexpr float kMapPointDistance

z軸から(上から)みたとき,格子点状に分けられた脚接地可能点の間隔 [mm].

Definition map_state.h:79

divided_map_state.h の 38 行目に定義があります。

◆ kDividedMapMaxX

constexpr float designlab::DividedMapState::kDividedMapMaxX

staticconstexpr

初期値:

{kDividedAreaLength * kDividedNum /

2.0f}

designlab::DividedMapState::kDividedAreaLength

static constexpr float kDividedAreaLength

Definition divided_map_state.h:38

designlab::DividedMapState::kDividedNum

static constexpr int kDividedNum

格子の数.

Definition divided_map_state.h:41

マップの最大のX座標.

divided_map_state.h の 44 行目に定義があります。

◆ kDividedMapMaxY

constexpr float designlab::DividedMapState::kDividedMapMaxY

staticconstexpr

初期値:

{kDividedAreaLength * kDividedNum /

2.0f}

マップの最大のY座標.

divided_map_state.h の 51 行目に定義があります。

◆ kDividedMapMinX

constexpr float designlab::DividedMapState::kDividedMapMinX {-kDividedMapMaxX}

staticconstexpr

マップの最小のX座標.

divided_map_state.h の 48 行目に定義があります。

◆ kDividedMapMinY

constexpr float designlab::DividedMapState::kDividedMapMinY {-kDividedMapMaxY}

staticconstexpr

マップの最小のY座標.

divided_map_state.h の 55 行目に定義があります。

◆ kDividedMapPointNum

constexpr int designlab::DividedMapState::kDividedMapPointNum {4}

staticconstexpr

1つのマスの一辺の長さ.

< 1つのマスに存在する脚設置可能点の数は kDividedMapPointNum × kDividedMapPointNum 個.

divided_map_state.h の 35 行目に定義があります。

◆ kDividedNum

constexpr int designlab::DividedMapState::kDividedNum {15}

staticconstexpr

格子の数.

divided_map_state.h の 41 行目に定義があります。

このクラス詳解は次のファイルから抽出されました:

DesignLab/divided_map_state.h
DesignLab/divided_map_state.cpp

公開メンバ関数

静的公開メンバ関数

静的公開変数類

詳解

参考

構築子と解体子

◆ DividedMapState()

関数詳解

◆ ClampDividedMapIndex()

◆ Clear()

◆ GetDividedMapIndexX()

◆ GetDividedMapIndexY()

◆ GetMapMinZ()

◆ GetPointNum()

◆ GetPointPos()

◆ GetPointVector()

◆ GetTopZ()

◆ Init()

◆ IsInMap() [1/2]

◆ IsInMap() [2/2]

メンバ詳解

◆ kDividedAreaLength

◆ kDividedMapMaxX

◆ kDividedMapMaxY

◆ kDividedMapMinX

◆ kDividedMapMinY

◆ kDividedMapPointNum

◆ kDividedNum