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TU Berlin

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Showcase zum Programmierpraktikum „Modelle Dynamischer Systeme“

Im Programmierpraktikum „Modelle Dynamischer Systeme“ entwickeln Bachelor-Studierende kleine Computerspiele, die auf diskreten Modellen wie Petrinetzen, Transitionssystemen, Pi-Kalkül und Population Protocols aufsetzen. Im Kern geht es dabei um das Erlernen von Teamarbeitsweisen und Projektmanagement. Aber nebenbei entstehen auch hübsche Spiele, die etwas mit theoretischer Informatik zu tun haben. Auf dieser Seite versammeln sich einige der Ergebnisse.

Tempus Fugit

Freitag, 07. Februar 2020

Logik-Kartenspiel als rundenbasiertes Fantasy-RPG (Linear-time Temporal Logic)
Lupe

Dunkle Geschehnisse häufen sich in dem Archipel von Tempus Fugit. Als Willy der Magier behauptet ihr euch durch strategische Zauberei gegen Wellen an Feinden. Die Nutzung seiner Zauber erfordert bestimmte Runenfolgen, welche logisches Denken erfordern. Doch Vorsicht, denn von ungeschickter Runenplatzierung profitiert auch der Gegner!

Das Gameplay basiert auf der strategischen Verteilung von Runen (Variablen) in nacheinander ablaufenden Runden. Anhand von dieser linearen „Zeit“ abhängigen Variablenbelegungen können temporallogische Bedingungen für verschiedene Aktionen erfüllt oder verhindert werden. Spezifisch sind zum Beispiel alle Zauberkarten des Spielers mit einer Bedingung versehen, die von von der Kampfrunde ausgehend zukünftigen oder vergangenen Variablenbelegungen abhängig sein können.

  • „Tempus Fugit“ spielen
  • Phaser.js / TypeScript
  • Credits: Tobias Loch, Mustafa Mohsen, Florian Eyert, Kejni Dema, Maximilian Lukas Stamm, Alessio Nicolo Perna

Petri Dungeon

Freitag, 07. Februar 2020

Petri Dungeon
Der Weg ist das Ziel. (Petri-Netze)
Lupe

Bei Petri-Dungeon geht es darum, den richtigen Pfad zu gestalten, um zu Zielpunkten zu gelangen. Auf dem Weg dorthin müsst ihr an Hindernissen vorbei und teils Objekte einsammeln. Die Spielfigur kann sich aufteilen und wieder zusammengeführt werden.

Die Mechanik basiert auf Prinzipien von Petrinetzen. Am Anfang der Levels gibt es jeweils einen Choice-Punkt und die Spielenden setzen weitere Fork- und Join-Punkte, um die Spielfigur im richtigen Zustand ins Ziel zu bringen.

  • Phaser.js / TypeScript

Space Pies

Freitag, 05. Juli 2019

Space Pies: The Ultimate Game Gold Edition
Rundenbasiert, HotSeat, Aufbauspiel, 1vs1. (Pi-Kalkül)
Lupe

Space Pies ist eine rundenbasierte Raumschiffschlacht, in der zwei Spieler mit ihren eigenen Raumschiffen gegeneinander antreten. Das Ziel des Spiels ist es alle Lebenspunkte des Gegners abzuziehen und somit siegreich hevorzustehen. Dabei müssen die Spieler die richtige Strategie finden, um ihre Raumschiffe so modular zu erweitern, dass diese bestens gewappnet sind für den Kampf. Dabei soll ebenfalls die Simulation durch Terme des Pi-Kalküls im Vordergund stehen, sodass die Nutzer spielend leicht den Pi-Kalkül erlernen können.

Space Pies wurde komplett auf dem synchronen Pi-Kalkül, mit Einbezug des Choice-Operators, aufgebaut. Jedes Spielelement und deren Interaktionen miteinander werden durch Terme des Pi-Kalküls dargestellt und simuliert. Replikationen stellen wiederaufkehrende Elemente wie den Rundenablauf dar. Channels beschreiben Elemente wie Schilde, Waffen, Upgrade-Möglichkeiten oder dienen zur Synchronisation. Choices dienen unteranderem zur Nutzerinteraktion.

Petri 2019

Freitag, 05. Juli 2019

Petri2019
Baue deine Traumstadt und entwickle Produktionsketten! (Petri-Netze)
Lupe

Petri2019 ist ein Aufbauspiel, in dem man durch geschicktes Ressourcenmanagment eine imposante Stadt nach eigenen Vorstellungen erbaut und kleinere Herausforderungen auf dem Weg zur Weltstadt erledigen muss. Es handelt sich um eine Wirtschaftssimulation, bei der man mit einen kleinem Startbudget, bestehend aus Rohsoffen wie z.B. Holz, Gold oder Stein anfängt und dann durch das sinnvolle Investieren in das Einrichten von Produktionsanlagen und das geschickte Witerentwickeln von Ressourcen und Produktionsketten weiter expandieren kann. Dabei wählt man den Einsatz mit Bedacht, um seine Ressourcen zu maximieren und zu vermeiden, die Produktionsketten nicht mehr beliefern zu können.

Das Spiel basiert auf dem Petrinetz-Formalismus. Ein Petrinetz ist ein gerichteter Graph, der aus Plätzen, Transitionen und Kanten besteht. Ein Platz ist dabei eine passive Komponente, die in der Lage ist, Dinge zu speichern, eine Transition eine aktive Komponente, die Dinge erzeugen kann, und Kanten bilden die abstrakten Beziehungen zwischen diesen Komponenten. In unserem Spiel werden alle Gebäude, Straßen und Lagerplätze dadurch repräsentiert, was man mit einem Klick auf die Petrinetzansicht visualisieren kann.

Petri Island

Freitag, 05. Juli 2019

Petri Island
Wirtschaftssimulation. (Petri-Netze)
Lupe

Good Bot, Bad Bot

Freitag, 05. Juli 2019

Good Bot, Bad Bot
Lead your Bot to victory! (Trace-Equivalence/Bisimulation)
Lupe

Undercover Agents and the Funky Portals

Dienstag, 12. Februar 2019

Undercover agents and the funky Portals
Convert the right agents! (Population Protocols)
Lupe

“Undercover Agents and the Funky Portals” is a puzzle game, where one has to find the right sequence of actions to complete a level. The level is considered complete, when all the agents are colored green. A click activates an agent, and then it moves towards an inactive agent of an opposite color, or moves away from the activated agent of an opposite color, depending on which agent is the closest.

Zusatzinformationen / Extras

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