unimore/apprevol-2020-turtle007
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@ -1,60 +1,5 @@
# Da insiemi di agenti a sistemi swarm adattativi
# `2-poison`
_Di [Balugani Lorenzo](https://github.com/LBindustries), [Calzolari Chiara](https://github.com/Cookie-CHR) e [Pigozzi Stefano](https://github.com/Steffo99)_
Questo progetto estende il progetto [`2-base`](https://github.com/Steffo99/turtle007/tree/2-base) aggiungendo due pozze di veleno che uccidono le formiche che provano a raccoglierlo.
## Descrizione
Il progetto complessivo consiste in una **serie di realizzazioni di un modello multiagente** e di esperimenti su di esso; ogni nuova versione del modello è più raffinata della precedente. La versione iniziale non è un sistema collettivo; la versione finale realizza un sistema collettivo i cui elementi sono capaci di evolvere e di adattarsi all’ambiente.
## Ambiente
L’ambiente è un [toroide](https://it.wikipedia.org/wiki/Toro_(geometria)) composto da 150x150 patch.
Dopo il `setup` dell'ambiente, questo conterrà 3 gruppi di cibo, un nido e un numero configurabile di formiche.
### Formiche
Dopo il `setup`, nell'ambiente saranno presenti un numero configurabile di formiche, 3 ammassi di cibo e un nido (la posizione di queste entità può essere modificata dall'utente). I colori delle formiche (che trasportano cibo o meno), del cibo e del nido possono essere modificati dall'utente.
Esse (una alla volta, in ordine casuale) effettueranno ad ogni `tick` le seguenti azioni:
1. Se la formica trasporta del cibo, si orienta verso il nido e rilascia feromoni.
2. Se la formica non trasporta del cibo, si orienta verso una possibile fonte di feromoni. Se il feromone percepito non è nell'intervallo 0.05-2 viene ignorato.
3. La formica si ruota a destra e a sinistra di angolo casuale (il cui massimo può venire scelto dall'utente) e si muove avanti di 1.
4. La formica tenta di prendere del cibo da terra. Se c'è del cibo e non ne sta trasportando altro, lo raccoglie, girandosi poi di 180°.
5. La formica tenta di appoggiare del cibo a terra. Se trasporta del cibo e si trova sopra il nido, lo deposita, girandosi poi di 180°.
Le patch (una alla volta, in ordine casuale) effetuano ad ogni `tick` le seguenti azioni:
1. Le patch fanno evaporare il ferormone (il quale viene poi diffuso nel go).
2. In base alla configurazione, le patch vengono colorate per mostrare:
a. Se viene attivato lo switch `show-pheromone`, viene mostrato il feromone.
b. Se viene attiato lo switch `show-distance`, viene mostrata la distanza della patch dal nido.
c. Se viene attivato lo switch `show-food`, viene mostrato il cibo.
d. Se viene attivato lo switch `show-nest`, viene mostrato il nido.
## Dinamica del sistema
Le formiche, ad ogni `tick`, in base a ciò che trasportano, cercano o di prendere del cibo o di portarlo verso il nest. Sulla via di ritorno al nest, le formiche rilasciano feromone, che spinge altre formiche a risalirlo per giungere quindi alla fonte di cibo.
L'ambiente gioca un ruolo importante dal momento che, facendo evaporare i feromoni, elimina vecchi percorsi che portano a fonti di cibo esaurite.
## Feedback del sistema
Nel sistema sono presenti due tipi di feedback:
- <span style="background-color: lightgreen; color: darkgreen;">**Positivo**: Più intensa e recente è la traccia di feromone, più le formiche contribuiranno ad aumentarne l'intensità tornando dalla fonte di cibo.
- <span style="background-color: lightcoral; color: darkred;">**Negativo**: Con l'esaurimento della fonte di cibo, il feromone viene a mancare, cancellando un percorso non più produttivo.
## Esperimenti
TBD
## Branches
Variazioni al modello sono visibili nei branch di questo repository.
In particolare, si evidenziano i branch:
- [`2-poison`](https://github.com/Steffo99/turtle007/tree/2-poison), una versione del modello che include anche una sorgente di veleno.
- [`2-ant-apocalypse`](https://github.com/Steffo99/turtle007/tree/2-ant-apocalypse), una versione del modello che rende necessario alle formiche di nutrirsi, pena la morte.
- [`2-death-and-rebirth`](https://github.com/Steffo99/turtle007/tree/2-death-and-rebirth), una versione del modello che rende necessario alle formiche di nutrirsi, pena la morte, ma che permette loro anche di riprodursi in situazioni di prosperità.
Le formiche morte rilasciano feromoni "negativi", che invitano le formiche circostanti ad evitare l'area con il veleno.