Un bot que busca comida

El segundo bot, paso a paso: los nueve ojos, un torneo de ADN para ir hacia el que más ve, comer a disparos y reproducirse cuando sobra energía.

En Un bot que se mueve terminaste un bot que recorre el mundo virando al azar: se mueve, pero no va a ningún lado. Acá le agregamos lo que le falta para ganarse la vida: ojos para encontrar la comida, una manera de decidir hacia qué lado ir, un modo de comerla y, cuando le sobra energía, hijos.

Paso 1: un mundo con comida

La comida de DarwinBots son los vegetales: bots marcados como tales, que cargan cloroplastos y fabrican energía con el sol (Cloroplastos y vegetales).

1. Abrí una corrida; la del tutorial anterior sirve.
2. En Observar, tocá Sembrar, en la barra de abajo. En Bot, elegí el preset Alga Minimalis (vegetal): lo marca como vegetal solo y propone 15 copias con 3000 de energía. Si sembrás otro ADN, marcá a mano Vegetal (hace fotosíntesis).
3. En el mismo diálogo sembrá tu bot: 5 copias, 3000 de energía, un color que se distinga.

Dos cosas que la simulación hace sola. En la fase del sol, al final de cada ciclo, todo vegetal con cloroplastos cobra su parte de la luz. Y si los vegetales escasean, cada tanto siembra más (Cloroplastos y vegetales). Toda la energía del mundo entra por ahí; tu bot va a vivir robándosela a las algas.

Paso 2: los ojos

Tu bot tiene nueve ojos, de .eye1 a .eye9, abiertos en abanico de 90 grados alrededor de su rumbo: .eye5 mira justo adelante, los de número bajo hacia la izquierda y los de número alto hacia la derecha, de a 10 grados por ojo. Cada uno vale 0 si no ve nada, y más cuanto más cerca está lo que ve: 1 en el límite del alcance (unas 1440 unidades de borde a borde), 100 a unas 134 y 32000 cuando se solapan. El detalle completo está en Visión.

Para verlos en acción, empezá por un bot que no hace otra cosa que girar de a un ojo por ciclo:

' Girar de a un ojo por ciclo, para ver que ve cada uno
cond
start
 35 .aimdx store
stop

.aimdx gira hacia la derecha la cantidad que escribas; 35 unidades son unos 10 grados, justo un ojo. Cuando lo corrimos junto a tres vegetales, con uno a unas 360 unidades de borde a borde, los ojos del bot marcaron esto:

El vegetal entra por la derecha del abanico, cruza el frente y se sale por la izquierda, un ojo por ciclo: es el mundo el que parece girar, porque el que gira es el bot. La mancha de 15 ocupa tres ojos seguidos: un bulto grande llena varios a la vez. Y una vuelta completa son 36 ciclos, así que el vegetal pasa por el abanico una vez por vuelta; el resto del tiempo, todo ceros.

En la app lo ves igual: sembrá este bot, hacé clic en él y mirá la pestaña Memoria del inspector: cualquier ojo baja a 0 y vuelve a prenderse mientras gira (ver El inspector).

Paso 3: el torneo por el ojo que más ve

Para ir hacia la comida hay que girar hacia el ojo con el número más alto, y el ADN no tiene un máximo que compare nueve valores de una sola tirada (floor compara de a pares). La solución es un torneo, con dos celdas de memoria libre:

• la celda 50 guarda el mejor valor visto hasta ahora;
• la celda 51 guarda cuánto habría que girar para que ese ojo quede mirando al frente.

Cada ciclo se juega el torneo de vuelta. Primero, la mesa en cero:

' 50 guarda el mejor valor visto; 51, el giro hasta ese ojo
cond
start
 0 50 store
 0 51 store
stop

Después, un gen por ojo: si ese ojo ve más que el mejor hasta ahora, toma su lugar. El del .eye9, por ejemplo:

' Si el ojo 9 ve mas que el mejor hasta ahora, tomar su lugar
cond
 *.eye9 *50 >
start
 *.eye9 50 store
 140 51 store
stop

El 140 que guarda es el giro que centra al ojo 9: con 35 unidades por ojo, los ojos están a 35, 70, 105 y 140 del frente. El gen del .eye1 guarda −140, el del .eye2 −105… y el del .eye5, 0: si lo que más ve es el ojo del frente, no hay nada que girar.

La comparación es > a secas, no «mayor o igual»: si varios ojos empatan, gana el primero que llegó a ese valor, el de número más chico. Y como el gen de arranque deja la celda 50 en 0, esa misma celda te va a servir de pregunta «¿veo algo?» en el paso que sigue.

Los nueve genes — uno por ojo, iguales salvo el número y el giro — están en el bot completo del final: el torneo siempre deja en la 50 lo que más se ve, y en la 51 hacia qué lado.

Paso 4: girar y avanzar

Tres genes más y el bot ya busca:

' Girar hacia el ojo que mas ve
cond
 *51 0 !=
start
 *51 .aimdx store
stop

' Avanzar siempre
cond
start
 10 .up store
stop

' Nada a la vista: virar al azar para que el abanico barra
cond
 *50 0 =
start
 314 rnd .aimdx store
stop

• El primer gen gira lo que diga la celda 51. Un número negativo en .aimdx gira hacia la izquierda, así que el mismo gen sirve para los dos lados.
• El segundo es el avance del tutorial anterior.
• El tercero busca: mientras no ve nada, vira hasta un cuarto de vuelta al azar en cada ciclo, y así el abanico va barriendo para todos los lados mientras camina. Apenas un ojo ve algo, el torneo toma el mando.

Cuando lo corrimos, la corrección se ve así ciclo a ciclo (un vegetal que entra por la derecha):

Dos cosas para leer bien en esa tabla. La orden de cada ciclo responde a los ojos del ciclo anterior: la vista se calcula en la fase de acciones, con las posiciones finales, y tu ADN la lee recién al ciclo siguiente (Ejecución y costos). Y en el ciclo 43 el giro es 70 y no 140: los ojos 7, 8 y 9 habían empatado en 1072 y ganó el 7, el primero de los empatados.

Qué deberías ver: el bot vira al azar hasta que la comida entra al abanico; entonces vira hacia ella, se le pega y, como avanza siempre, la empuja. En nuestras corridas, el primer vegetal que encontró terminó arrinconado contra una pared. Todavía no sabe comer: la energía del vegetal no baja (en la app hasta sube, despacito, mientras le dé el sol). Eso es lo que sigue.

Paso 5: comer

Un vegetal no se come tocándolo: tu bot no tiene boca. Se come a disparos. El disparo −1 es un pedido de energía: cuando le pega a un bot vivo, la víctima pierde el 90 % de la fuerza del golpe en energía y otro 1 % en cuerpo, y del punto del golpe vuelve hacia el tirador un disparo de regalo con el botín. Al llegar, el tirador se queda con el 95 % como energía, un poco como cuerpo y un 1 % que se le vuelve desecho (Disparos). Con unos 1000 de cuerpo, cada tiro le saca al vegetal unos 200 y te deja unos 210.

El gen:

' Comida cerca, adelante: pedirle energia con un disparo
cond
 *.eye5 50 >
start
 -1 .shoot store
stop

Disparás solo cuando el ojo del frente pasa de 50, o sea cuando la comida está a menos de unas 200 unidades de borde a borde (el 100 del ojo son 134). Es distancia de tiro seguro: el disparo de un bot de 1000 de cuerpo vuela unas 440 y pierde fuerza en el camino, así que de lejos llega vacío. Es, además, el mismo umbral del Animal Minimalis del Bestiario.

Cuando lo corrimos, el vegetal cayó de 3000 a 28 de energía en 40 ciclos y murió; el cazador, mientras tanto, subió de 3000 a más de 6100. Mientras come lo empuja contra la pared, así que la víctima no se le escapa. Si al vegetal no le queda energía, muere y deja un cadáver (Muerte y cadáveres); al cadáver el −1 ya no le saca nada, porque ya no tiene energía. Para vaciar cuerpos está el disparo −6 (Disparos).

Paso 6: el bot completo

El ciclo ya se sostiene solo: buscar, acercarse, comer. Falta lo último: cuando la energía sobra, tener hijos. Este es el bot entero:

' Un bot que busca comida
' 50 = el mayor valor visto esta pasada; 51 = giro hacia ese ojo

' Arrancar cada ciclo sin candidato
cond
start
 0 50 store
 0 51 store
stop

' Ojo por ojo: si ve mas que el mejor hasta ahora, tomar su lugar
cond
 *.eye1 *50 >
start
 *.eye1 50 store
 -140 51 store
stop

cond
 *.eye2 *50 >
start
 *.eye2 50 store
 -105 51 store
stop

cond
 *.eye3 *50 >
start
 *.eye3 50 store
 -70 51 store
stop

cond
 *.eye4 *50 >
start
 *.eye4 50 store
 -35 51 store
stop

cond
 *.eye5 *50 >
start
 *.eye5 50 store
 0 51 store
stop

cond
 *.eye6 *50 >
start
 *.eye6 50 store
 35 51 store
stop

cond
 *.eye7 *50 >
start
 *.eye7 50 store
 70 51 store
stop

cond
 *.eye8 *50 >
start
 *.eye8 50 store
 105 51 store
stop

cond
 *.eye9 *50 >
start
 *.eye9 50 store
 140 51 store
stop

' Girar hacia el ojo que mas ve
cond
 *51 0 !=
start
 *51 .aimdx store
stop

' Avanzar siempre
cond
start
 10 .up store
stop

' Nada a la vista: virar al azar para que el abanico barra
cond
 *50 0 =
start
 314 rnd .aimdx store
stop

' Comida cerca, adelante: dispararle para comer
cond
 *.eye5 50 >
start
 -1 .shoot store
stop

' Energia de sobra: tener un hijo
cond
 *.nrg 5000 >
start
 30 .repro store
stop
end

El gen nuevo dice: con más de 5000 de energía, un hijo que se lleva el 30 % (.repro). Nacés con 3000, así que 5000 es «comí de sobra»: de un padre de 5400, el hijo nace con unos 1600 y el padre queda en unos 3800. El hijo trae el mismo ADN y caza igual que el padre.

La corrida de 200 ciclos, contra cuatro vegetales: cruzó los 5000 en el ciclo 40, pero el hijo nació recién cerca del 90. El parto necesita lugar libre delante del padre, hacia donde apunta; si está ocupado, la orden queda escrita y se reintenta cada ciclo, y tu bot vive pegado a su comida y a las paredes. A los 200 ciclos el padre iba por 7100 con otro parto pendiente, y el hijo — nacido con unos 1600 — ya había comido hasta 3000. En la app, el nacimiento se ve como un destello al lado del padre, y los saltos de generación de tu linaje aparecen en Eventos.

El Animal Minimalis del Bestiario es este mismo bot con menos piezas: solo mira el ojo del frente; mientras no ve nada vira al azar; cuando .eye5 pasa de 50, dispara; y a los 20000 de energía se reproduce con el 10 %. Tiene, además, un detalle que al nuestro le falta: antes de disparar, comprueba que lo que ve no sea de su especie. Buen punto de partida para lo que sigue.

Qué probar después

• Dispararle solo a los de afuera. Hoy tu bot le pide energía a cualquiera que tenga delante, sea un vegetal o un pariente. Las celdas ref* dicen qué es lo que está viendo el ojo con foco: la prueba clásica es comparar .refeye con tu .myeye. El paso a paso, en Un bot que dispara y en Un bot que reconoce a su especie.
• Comer cadáveres. Al cadáver tu −1 ya no le saca nada; el −6 vacía su cuerpo y es el disparo más rendidor. Sembrá pocos vegetales y hacé que tu bot limpie el campo: hace falta otro gen y otro umbral.
• La noche. Con el reloj de día y noche encendido, de noche los ojos ven un 20 % menos y los vegetales no fabrican. ¿Encuentra tu bot la comida igual cuando todo está más oscuro y más flaco? (Cloroplastos y vegetales, Visión)
• Ojos panorámicos. El abanico deja 270 grados de punto ciego: la comida que entra por atrás aparece recién cuando ya la pasaste. Un ojo bien ancho ve poquísimo pero en todas direcciones: la idea está en Visión.