Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH)

Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chơi game caro tự động dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo (Đề tài NCKH)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CHƠI GAME CARO TỰ ĐỘNG DỰA TRÊN NỀN TẢNG TRÍ TUỆ NHÂN TẠO SV2020 - 44 Chủ nhiệm đề tài: Đỗ Phước Bảo Long TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2020 1|Page BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CHƠI GAME CARO TỰ ĐỘNG DỰA TRÊN NỀN TẢNG TRÍ TUỆ NHÂN TẠO SV2020 - 44 Thuộc nhóm ngành khoa học: SV thực hiện: Dân tộc: Lớp, khoa: Đỗ Phước Bảo Long Nam, Nữ: Nam Kinh 18461CL2B Năm thứ: 02 /Số năm đào tạo: 04 Ngành học: Công nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện tử Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Sơn TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2020 2|Page MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 10 1.1 Tính cấp thiết đề tài 10 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 10 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 10 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 10 1.5 Phương pháp nghiên cứu 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 12 2.1 Lịch sử đời game Tic-Tac-Toe 12 2.2 Giới thiệu Tic-Tac-Toe 12 2.3 Biến thể Tic-Tac-Toe 15 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 20 3.1 Tic-Tac-Toe 20 3.2 Chiến lược game Tic-Tac-Toe 26 CHƯƠNG 4: NGUN CỨU, TÍNH TỐN, THIẾT KẾ TIC-TAC-TOE 32 4.1 Bản chất mạch vi điều khiển – tự động hóa 32 4.2 Mạch điều khiển trung tâm 37 4.3 Cơ cấu servo 39 4.4 Giải thuật cắt tỉa Alpha-beta 44 3|Page CHƯƠNG 5: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM – KẾT QUẢ - ĐÁNH GIÁ 50 5.1 Lưu đồ giải thuật 50 5.2 Quy trình thực 50 5.3 Phần điều khiển hoạt động 51 5.4 Mơ hình máy thử nghiệm 51 KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC 55 4|Page DANH MỤC BẢNG BIỂU 5|Page DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT (E, W) Bảng có điểm E thắng W AG(2, q) Mặt phẳng thứ tự q PG(2, q) Mặt phẳng chiếu thứ tự q 6|Page BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy chơi game caro tự động dựa tảng trí tuệ nhân tạo - Chủ nhiệm đề tài: Đỗ Phước Bảo Long Mã số SV: 18146158 Khoa: Đào tạo chất lượng cao - Lớp: 18146CL2B - Thành viên đề tài: Stt Họ tên MSSV Lớp Khoa Đỗ Phước Bảo Long 18146158 18146CL2B Đào tạo chất lượng cao - Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Sơn Mục tiêu đề tài: Mục đích đề tài trước tiên để chế tạo thành công máy chơi game caro tự động dựa tảng trí tuệ nhân tạo Ngồi ra, người thực đề tài cịn mong muốn tích lũy thêm kinh nghiệm thông qua việc sử dụng kiến thức học để thiết kế chế tạo sản phẩm thực tế có tính ứng dụng cao Tính sáng tạo: Thay phải ngồi trước thiết bị thông minh để chơi tic-tac-toe ta chơi với trạm tic-tac-toe Với cấu đơn giản, người chơi chọn nước với thao tác chạm vào muốn đi, động hoạt động làm xoay khối cờ xuất nước chọn Khơng trị chơi giải trí mà trị chơi giúp người chơi tư duy, tăng hoạt động não thể 7|Page Kết nghiên cứu: Cơ sở lý thuyết: tìm hiểu nghiên cứu tính chất vật liệu để làm tảng sở ứng dụng tạo sản phẩm Tính tốn thiết kế khn: tính tốn thiết kế khn dập Tính tốn thiết kế máy ép: tính tốn chọn xilanh ép thủy lực, tính thiết kế khung máy chịu lực, thiết kế hệ thống tự động hóa cho máy Đóng góp mặt giáo dục đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài: Nghiên cứu thành công, thử nghiệm chạy ổn định, tương tác với người dùng tốt Làm phong phú thêm kho tàng tương tác trí tuệ nhân tạo, tìm hiểu thơng số, thuộc tính từ làm tài liệu cho nghiên cứu liên quan Công bố khoa học SV từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Ngày 20 tháng 08 năm 2020 SV chịu trách nhiệm thực đề tài (kí, họ tên) 8|Page Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học SV thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): Ngày 27 tháng 07 năm 2020 Người hướng dẫn (kí, họ tên) 9|Page CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Cùng với phát triển theo hướng cơng nghiệp hóa đại hóa, với phát triển xu hướng công nghệ Ngành kỹ thuật công nghệ nước đòi hỏi phải phát triển Game Tic Tac Toe game trí tuệ khơng u cầu tốc độ, nên bước bạn cân nhắc kỹ lưỡng để vị trí khơng thuận lợi cho lượt chơi mà cịn thuận lợi cho bước sau Thậm chí bước lượt khơng có đem lại kết tức lại giúp ích nhiều cho bước sau bạn, tạo tiền đề cho thắng lợi cuối Nhằm đáp ứng nhu cầu giải trí sống ngày, trạm Tic Tac Toe nhanh chóng thấy thoải mái đầu óc 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đáp ứng mục tiêu phát triển công nghệ đại đất nước Đáp ứng nhu cầu sống ngày người, với dự án Smarthome Trạm Tic Tac Toe đáp ứng đầy đủ yêu cầu 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Nghiên cứu thiết kế trạm Tic Tac Toe với hiệu suất cao, làm việc ổn định, chất lượng tốt, sản phẩm có hình dáng Cùng với nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu Trạm Tic Tac Toe Tập trung chủ yếu vào việc tương tác máy người 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Phát triển sản phẩm phục phục cho sống ngày Do thời gian làm đồ án có hạn, nên kết hồn thành đồ án mức độ mơ hình 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Cơ sở phương pháp luận Phương pháp nghiên cứu chia làm phần chính: + Phân tích, tính tốn lý thuyết: chọn động cơ, thuật tốn Tic Tac Toe + Thiết kế mơ hình thực tiễn, thực nghiệm, đánh giá, cải tiến 10 | P a g e { board[i] = 'X'; value = minimax(false); } else { board[i] = 'O'; value = minimax(true); } board[i] = '*'; score[i] = value; } } } if (flag == true) { max_val = -1000; for (j = 0; j < 9; j++) { if (score[j] > max_val && score[j] != 1) { max_val = score[j]; index1 = j; } } return max_val; } if (flag == false) 62 | P a g e { min_val = 1000; for (j = 0; j < 9; j++) { if (score[j] < min_val && score[j] != 1) { min_val = score[j]; index1 = j; } } return min_val; } } void loop() //The main function { myservo0.write(90); myservo1.write(90); myservo2.write(90); myservo3.write(90); myservo4.write(90); myservo5.write(90); myservo6.write(90); myservo7.write(90); myservo8.write(90); int moe; Serial.println(" -TIC TAC TOE -"); Serial.println("USER ->(O) CPU >(X)"); Serial.println(" Player first "); 63 | P a g e //if (true) // { draw_board(); up: Serial.println("Enter the move:"); { int voilA0 = digitalRead(A0); int voilA1 = digitalRead(A1); int voilA2 = digitalRead(A2); int voilA3 = digitalRead(A3); int voilA4 = digitalRead(A4); int voilA5 = digitalRead(A5); int voilA6 = digitalRead(A6); int voilA7 = digitalRead(A7); int voil11 = digitalRead(11); Serial.println("XUẤT GIÁ TRỊ INPUT"); Serial.print("voilA0: "); Serial.println(voilA0); Serial.print("voilA1: "); Serial.println(voilA1); Serial.print("voilA2: "); Serial.println(voilA2); Serial.print("voilA3: "); Serial.println(voilA3); Serial.print("voilA4: "); Serial.println(voilA4); Serial.print("voilA5: "); Serial.println(voilA5); Serial.print("voilA6: "); Serial.println(voilA6); Serial.print("voilA7: "); Serial.println(voilA7); Serial.print("voil11: "); Serial.println(voil11); // delay (2000); if ( voilA0 == HIGH ) { c = 1; moe = 1; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; 64 | P a g e if ( voilA1 == HIGH ) { c = 1; moe = 2; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); break; }; if ( voilA2 == HIGH ) { c = 1; moe = 3; if ( voilA3 == HIGH ) { c = 1; moe = 4; if ( voilA4 == HIGH ) { c = 1; moe = 5; if ( voilA5 == HIGH ) { c = 1; moe = 6; if ( voilA6 == HIGH ) { c = 1; moe = 7; if ( voilA7 == HIGH ) { c = 1; moe = 8; if ( voil11 == HIGH ) { c = 1; moe = 9; } while (c == 0); if (board[moe - 1] == '*') { board[moe - 1] = 'O'; draw_board(); if ( moe == ) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); 65 | P a g e for (posD2 = 90; posD2 >= O; posD2 -= 1) delay(15); } { myservo0.write(posD2); { myservo1.write(posD3); { myservo2.write(posD4); { myservo3.write(posD5); { myservo4.write(posD6); } if ( moe == 2) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD3 = 90 ; posD3 >= O; posD3 -= 1) delay(15); } } if ( moe == 3) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD4 = 90 ; posD4 >= O; posD4 -= 1) delay(15); } } if ( moe == 4) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD5 = 90 ; posD5 >= O; posD5 -= 1) delay(15); } } if ( moe == 5) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD6 = 90 ; posD6 >= O; posD6 -= 1) delay(15); } } if ( moe == 6) { 66 | P a g e Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD7 = 90 ; posD7 >= O; posD7 -= 1) delay(15); } { myservo5.write(posD7); { myservo6.write(posD8); { myservo7.write(posD9); } if ( moe == 7) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD8 = 90 ; posD8 >= O; posD8 -= 1) delay(15); } } } if ( moe == 8) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD9 = 90 ; posD9 >= O; posD9 -= 1) delay(15); } } if ( moe == 9) { Serial.println(" player chọn ô:" + moe ); for (posD10 = 90 ; posD10 >= O; posD10 -= 1) { delay(15); } myservo8.write(posD10); } // } /*else { Serial.println("Invalid Move Try different move"); goto up; }*/ 67 | P a g e //} while (true) { Serial.println("CPU MOVE "); minimax(true); board[index1] = 'X'; draw_board(); if ( index1 == ) { Serial.println("CPU đánh ô 1"); for (posD2 = 90; posD2 = O; posD10 -= 1) { delay(15); } myservo8.write(posD10); } } else { Serial.println("Invalid Move Try different move"); goto again; } if (user_won() == 1) { Serial.println("You Won "); delay(2000); break; } if (isFull() == 1) { Serial.println("Draw "); delay(2000); break; } } delay(1000); 74 | P a g e } 75 | P a g e ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CHƠI GAME CARO TỰ ĐỘNG DỰA TRÊN NỀN TẢNG TRÍ TUỆ NHÂN... Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy chơi game caro tự động dựa tảng trí tuệ nhân tạo - Chủ nhiệm đề tài: Đỗ Phước Bảo Long Mã số SV: 18146158 Khoa: Đào tạo chất lượng cao - Lớp: 18146CL2B... 18146CL2B Đào tạo chất lượng cao - Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Sơn Mục tiêu đề tài: Mục đích đề tài trước tiên để chế tạo thành công máy chơi game caro tự động dựa tảng trí tuệ nhân tạo Ngồi ra,