src/AIModel/AIShip.cxx

   1 // FGAIShip - FGAIBase-derived class creates an AI ship
   2 //
   3 // Written by David Culp, started October 2003.
   4 // - davidculp2@comcast.net
   5 //
   6 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   9 // License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  12 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 // along with this program; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  19
  20 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  21 #  include <config.h>
  22 #endif
  23
  24 #include <simgear/math/point3d.hxx>
  25 #include <math.h>
  26
  27 #include "AIShip.hxx"
  28
  29
  30 FGAIShip::FGAIShip(FGAIManager* mgr) {
  31    manager = mgr;
  32    hdg_lock = false;
  33    rudder = 0.0;
  34    _type_str = "ship";
  35 }
  36
  37 FGAIShip::~FGAIShip() {
  38 }
  39
  40
  41 bool FGAIShip::init() {
  42    return FGAIBase::init();
  43 }
  44
  45 void FGAIShip::bind() {
  46     FGAIBase::bind();
  47
  48     props->tie("surface-positions/rudder-pos-norm",
  49                 SGRawValuePointer<double>(&rudder));
  50 }
  51
  52 void FGAIShip::unbind() {
  53     FGAIBase::unbind();
  54 }
  55
  56 void FGAIShip::update(double dt) {
  57
  58    Run(dt);
  59    Transform();
  60    FGAIBase::update(dt);
  61 }
  62
  63
  64
  65 void FGAIShip::Run(double dt) {
  66
  67    double turn_radius_ft;
  68    double turn_circum_ft;
  69    double speed_north_deg_sec;
  70    double speed_east_deg_sec;
  71    double ft_per_deg_lon;
  72    double ft_per_deg_lat;
  73    double dist_covered_ft;
  74    double alpha;
  75
  76    // get size of a degree at this latitude
  77    ft_per_deg_lat = 366468.96 - 3717.12 * cos(pos.lat()/SG_RADIANS_TO_DEGREES);
  78    ft_per_deg_lon = 365228.16 * cos(pos.lat() / SG_RADIANS_TO_DEGREES);
  79
  80    // adjust speed
  81    double speed_diff = tgt_speed - speed;
  82    if (fabs(speed_diff) > 0.1) {
  83      if (speed_diff > 0.0) speed += 0.1 * dt;
  84      if (speed_diff < 0.0) speed -= 0.1 * dt;
  85    }
  86
  87    // convert speed to degrees per second
  88    speed_north_deg_sec = cos( hdg / SG_RADIANS_TO_DEGREES )
  89                           * speed * 1.686 / ft_per_deg_lat;
  90    speed_east_deg_sec  = sin( hdg / SG_RADIANS_TO_DEGREES )
  91                           * speed * 1.686 / ft_per_deg_lon;
  92
  93    // set new position
  94    pos.setlat( pos.lat() + speed_north_deg_sec * dt);
  95    pos.setlon( pos.lon() + speed_east_deg_sec * dt);
  96
  97    // adjust heading based on current rudder angle
  98    if (rudder != 0.0) {
  99      turn_radius_ft = 0.088362 * speed * speed
 100                        / tan( fabs(rudder) / SG_RADIANS_TO_DEGREES );
 101      turn_circum_ft = SGD_2PI * turn_radius_ft;
 102      dist_covered_ft = speed * 1.686 * dt;
 103      alpha = dist_covered_ft / turn_circum_ft * 360.0;
 104      hdg += alpha * sign( rudder );
 105      if ( hdg > 360.0 ) hdg -= 360.0;
 106      if ( hdg < 0.0) hdg += 360.0;
 107    }
 108
 109    // adjust target rudder angle if heading lock engaged
 110    if (hdg_lock) {
 111      double rudder_sense = 0.0;
 112      double diff = fabs(hdg - tgt_heading);
 113      if (diff > 180) diff = fabs(diff - 360);
 114      double sum = hdg + diff;
 115      if (sum > 360.0) sum -= 360.0;
 116      if (fabs(sum - tgt_heading) < 1.0) {
 117        rudder_sense = 1.0;
 118      } else {
 119        rudder_sense = -1.0;
 120      }
 121      if (diff < 30) tgt_roll = diff * rudder_sense;
 122    }
 123
 124    // adjust rudder angle
 125    double rudder_diff = tgt_roll - rudder;
 126    if (fabs(rudder_diff) > 0.1) {
 127      if (rudder_diff > 0.0) rudder += 5.0 * dt;
 128      if (rudder_diff < 0.0) rudder -= 5.0 * dt;
 129    }
 130
 131 }
 132
 133
 134 void FGAIShip::AccelTo(double speed) {
 135    tgt_speed = speed;
 136 }
 137
 138
 139 void FGAIShip::PitchTo(double angle) {
 140    tgt_pitch = angle;
 141 }
 142
 143
 144 void FGAIShip::RollTo(double angle) {
 145    tgt_roll = angle;
 146 }
 147
 148
 149 void FGAIShip::YawTo(double angle) {
 150 }
 151
 152
 153 void FGAIShip::ClimbTo(double altitude) {
 154 }
 155
 156
 157 void FGAIShip::TurnTo(double heading) {
 158    tgt_heading = heading;
 159    hdg_lock = true;
 160 }
 161
 162
 163 double FGAIShip::sign(double x) {
 164
 165   if ( x < 0.0 ) { return -1.0; }
 166   else { return 1.0; }
 167 }