Movimiento

El sistema de movimiento de UltiBot combina aperturas preprogramadas para el inicio del combate con estrategias de persecución durante el mismo. Los comandos de velocidad se envían a la placa FOC por USART.

Arquitectura de Movimiento

flowchart TD
    MAIN[Bucle principal ~10 Hz] --> STATE{Estado}
    STATE -->|OPENING| OPEN[Estrategia de apertura]
    STATE -->|RUNNING| STRAT[Estrategia de combate]
    STATE -->|KEEPING_INSIDE| KI[Recuperación de línea]

    OPEN --> FRONT[FRONT: sin movimiento]
    OPEN --> RIGHT[RIGHT: giro derecha 70ms]
    OPEN --> RIGHT_ARC[RIGHT_ARC: arco + giro]
    OPEN --> LEFT[LEFT: giro izquierda 70ms]
    OPEN --> LEFT_ARC[LEFT_ARC: arco + giro]
    OPEN --> BACK[BACK: giro 180° 120ms]

    STRAT --> SKI[KEEPING_INSIDE:<br/>avance recto]
    STRAT --> SPID[PID:<br/>persecución del rival]
    STRAT --> SSTEPS[STEPS:<br/>avance por pasos]

Comandos de Motor

La función set_motors_speed() envía comandos a la placa FOC:

void set_motors_speed(int16_t velI, int16_t velD) {
  // clamp a [-80, 80]
  send_command(CMD_MOTOR_SPEED_LEFT, velI);
  send_command(CMD_MOTOR_SPEED_RIGHT, velD);
}

Parámetro	Valor
Rango	-80 a 80
Positivo	Avance
Negativo	Retroceso
Diferencia de signo	Giro sobre el eje

Los valores se saturan a ±80. La placa FOC interpreta el valor como porcentaje de la velocidad máxima configurada (900 RPM nominales).

⚠️ Advertencia: Algunas aperturas solicitan velocidad 90, que se satura silenciosamente a 80. Ver MV-01.

Aperturas (Openings)

Se ejecutan al inicio del combate, tras la cuenta atrás. Configurables desde el menú.

Apertura	Secuencia	Duración total
FRONT	Sin movimiento, pasa directo a RUNNING	0 ms
RIGHT	Giro derecha (80, -80)	70 ms (140 ms sin rival)
RIGHT_ARC	Arco derecha (90→80, 40) + giro (-80, 80)	310 ms (620 ms sin rival)
LEFT	Giro izquierda (-80, 80)	70 ms (140 ms sin rival)
LEFT_ARC	Arco izquierda (40, 90→80) + giro (80, -80)	310 ms (620 ms sin rival)
BACK	Giro 180° (80, -80)	120 ms (240 ms sin rival)

Cada apertura tiene un tiempo base y un tiempo extendido si no se detecta al rival. Si el rival se detecta en cualquier momento, la apertura termina anticipadamente y pasa al estado STATE_RUNNING.

Ejemplo: RIGHT_ARC

sequenceDiagram
    participant Time
    participant Motor

    Note over Time,Motor: Fase 1: arco derecha
    Time->>Motor: set_motors_speed(90, 40)
    Note over Motor: avance rápido con giro suave
    Motor->>Motor: 190 ms
    Note over Time,Motor: ¿Rival detectado?
    alt No detectado
        Note over Motor: Extiende 190 ms más
    end
    Note over Time,Motor: Fase 2: giro en sitio
    Time->>Motor: set_motors_speed(-80, 80)
    Motor->>Motor: 120 ms (240 ms sin rival)
    Note over Time,Motor: → STATE_RUNNING

Estrategias de Combate

STRAT_KEEPING_INSIDE

Avanza en línea recta a BASE_SPEED (30) en ambos motores. La protección contra salida del dohyo la gestiona check_outter_line() que transiciona al estado STATE_KEEPING_INSIDE si se detecta la línea blanca.

STRAT_PID

Estrategia de persecución con control PD:

\[correccion = error \cdot K_p + \Delta error \cdot K_d\]

Parámetro	Valor
\(K_p\)	0.25
\(K_d\)	25
Velocidad base	30
Frecuencia	~10 Hz
Rango de corrección	±50 (limitado por clamp a ±80)

Las velocidades se calculan como: - Motor izquierdo: \(BASE\_SPEED + corrección\) - Motor derecho: \(BASE\_SPEED - corrección\)

STRAT_STEPS

Avanza en ráfagas de 50 ms cada 5 segundos, seguidas de 10 ms de pausa. Tras 5 ráfagas (~25 s), cambia automáticamente a STRAT_PID.

Si se detecta al rival cercano, cambia inmediatamente a STRAT_PID.

Recuperación de Línea (Keeping Inside)

Cuando cualquier sensor de línea detecta el borde del dohyo:

Retroceso: 200 ms a -TURN_SPEED (-60) en ambos motores
Giro: 200 ms a (TURN_SPEED, -TURN_SPEED) si no hay rival detectado
Reanudación: vuelve al estado anterior (last_state)

stateDiagram-v2
    [*] --> Retroceso
    Retroceso --> Giro: 200 ms
    Giro --> Reanudar: 200 ms o rival detectado
    Reanudar --> [*]

Documento generado el 2026-06-30. Ver también Control, Sensores, Comunicaciones.