Tree Search(樹狀搜尋)

一、什麼是 Tree Search(樹狀搜尋)? 在人工智慧(AI)與演算法中,許多問題都可以表示成一棵樹(圖一): 起點(A) / | \ B C D /|\ | / \ E F G H I J 每個節點(Node)代表一種狀態(State)。 例如: 迷宮中的位置 棋局的盤面 路徑規劃中的城市 遊戲中的決策 搜尋演算法的目的: 從起點找到目標節點(Goal Node) 二、Breadth First Search (BFS) 核心思想 先搜尋離起點最近的節點。 一層一層往外擴展。 Level 0: A Level 1: B C D Level 2: E F G H I J 搜尋順序: A B C D E F G H I J 圖一結果: A → B → C → D → E → F → G → H → I → J 使用資料結構 Queue(佇列) FIFO: First In First Out 先進先出 例如: Queue: A 取出A 加入B,C,D Queue: B,C,D BFS特性 優點 如果邊權重相同: BFS一定找到最短路徑。 缺點 需要大量記憶體。 假設每個節點有10個子節點: 深度5: 10^5 = 100000 需要保存很多節點。 時間複雜度 O(V + E) V = Vertex(節點數) E = Edge(邊數) 三、Depth First Search (DFS) 核心思想 一路往下走到底。 不能走才回頭。 A | B | E 然後: A | B | F 搜尋順序 圖一結果: A B E F G C H D I J 使用資料結構 Stack(堆疊) LIFO Last In First Out 後進先出 例如: push(B) push(C) push(D) pop() => D DFS特性 優點 記憶體需求小。 只需保存: 目前路徑 即可。 缺點 可能找到很差的解。 例如: A ├── Goal └── 巨大子樹 DFS可能先跑完整個巨大子樹。 時間複雜度 O(V+E)...

HC-SR04 與 NewPing Library的結合

最近在臉書上看到一篇文章:「原來超音波只要用echo腳位就好」。原作是在Microbit上使用,筆者就開始想在Arduino上試試看,底下為筆者搭配Arduino New Ping的成功做法。


硬體材料:
  • Arduino UNO R3 板子 x 1
  • 杜邦線母對母 x 7
  • 330歐姆電阻 x 1
  • Arduino Sensor Shield x 1
  • HC-SR04 x 1
  • SSD1306 I2C 0.96 吋 OLED 顯示模組 x 1
  • 麵包版 x 1

硬體電路:


接線方式:
將HC-SR04 接在麵包版上,使用330歐姆的電阻將HC-SR04的 Echo 與 Trig 給接在一起。
HC-SR04  的 Echo 接到 Arduino Sensor Shield  Pin 12
OLED 的 SCL 接到 Arduino Sensor Shield  SCL
OLED 的 SDA 接到 Arduino Sensor Shield  SDA


安裝 Arduino New Ping 與 OLED的程式庫:

https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306

https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library


Arduino IDE 程式碼:
示範影片:

若您覺得文章寫得不錯,請點選文章上的廣告,來支持小編,謝謝。

If you like this post, please click the ads on the blog or buy me a coffee. Thank you very much.

留言

這個網誌中的熱門文章