model checker fix
[mc1516pa.git] / modelchecker / coord.c
index 0d293b4..caa7b78 100644 (file)
@@ -1,28 +1,12 @@
 #include <argp.h>
-#include <inttypes.h>
-#include <locale.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
-#include <string.h>
-#include <sys/time.h>
-
-#ifdef HAVE_PROFILER
-#include <gperftools/profiler.h>
-#endif
-
 #include <sylvan.h>
-#include <llmsset.h>
 #include <lace.h>
 
 #include "coord.h"
 #include "sokoban.h"
 
-/*
- * Global TODOs for now:
- * - update the helper maps so it is a single bimap
- * - make a data structure for relations
- * - encode relations as a set of four relations for each move
- */
 
 typedef struct {
        int x;
@@ -50,30 +34,6 @@ typedef struct {
        bddvar_xy_map *t;
 } bimap;
 
-typedef struct {
-       BDD *rell;
-       BDD *relu;
-       BDD *relr;
-       BDD *reld;
-} rels;
-
-typedef struct {
-       BDDSET varset;
-       int size;
-} variables;
-
-typedef struct
-{
-    BDD bdd;
-    variables vars;
-} *state;
-
-typedef struct
-{
-    BDD bdd;
-    variables varset;
-} *trans;
-
 xy_bddvar_map *getxy(int x, int y, xy_bddvar_map *map)
 {
        xy_bddvar_map k, *r = NULL;
@@ -93,51 +53,6 @@ bddvar_xy_map *getbdd(int key, bddvar_xy_map *map)
        return r;
 }
 
-/*
-xy_bddvar_map *create_xy_bddvar_map(sokoban_screen *screen)
-{
-       int varcount = 0;
-       sokoban_screen *r;
-       xy_bddvar_map *xybdd = NULL;
-       for(r=screen; r != NULL; r = (sokoban_screen *)(r->hh.next)){
-               xy_bddvar_map *f = NULL;
-               //bddvar_xy_map *t = NULL;
-
-               f = (xy_bddvar_map *)malloc(sizeof(xy_bddvar_map));
-               memset(f, 0, sizeof(xy_bddvar_map));
-               f->key.x = r->coord.x;
-               f->key.y = r->coord.y;
-               f->value.var[0] = varcount;
-               f->value.var[1] = varcount + 1;
-               f->value.var[2] = varcount + 2;
-               HASH_ADD(hh, xybdd, key, sizeof(xy), f);
-               varcount = varcount + 3;
-       }
-       return xybdd;
-}
-
-bddvar_xy_map *create_bddvar_xy_map(sokoban_screen *screen)
-{
-       int varcount = 0;
-       sokoban_screen *r;
-       bddvar_xy_map *bddxy = NULL;
-       for(r=screen; r != NULL; r = (sokoban_screen *)(r->hh.next)){
-               for (int i = 0; i <3; i++){
-                       bddvar_xy_map *f = NULL;
-                       //bddvar_xy_map *t = NULL;
-
-                       f = (bddvar_xy_map *)malloc(sizeof(bddvar_xy_map));
-                       memset(f, 0, sizeof(bddvar_xy_map));
-                       f->key = varcount + i;
-                       f->value.x = r->coord.x;
-                       f->value.y = r->coord.y;
-                       HASH_ADD(hh, bddxy, key, sizeof(int), f);
-               }
-               varcount = varcount + 3;
-       }
-       return bddxy;
-}
-*/
 
 bimap *create_bimap_helper(sokoban_screen *screen)
 {
@@ -151,16 +66,16 @@ bimap *create_bimap_helper(sokoban_screen *screen)
                memset(f, 0, sizeof(xy_bddvar_map));
                f->key.x = r->coord.x;
                f->key.y = r->coord.y;
-               f->value.var[0] = varcount;
-               f->value.var[1] = varcount + 1;
-               f->value.var[2] = varcount + 2;
+               f->value.var[0] = varcount * 2;
+               f->value.var[1] = (varcount + 1) * 2;
+               f->value.var[2] = (varcount + 2) * 2;
                HASH_ADD(hh, xybdd, key, sizeof(xy), f);
 
                for (int i = 0; i <3; i++){
                        bddvar_xy_map *t = NULL;
                        t = (bddvar_xy_map *)malloc(sizeof(bddvar_xy_map));
                        memset(t, 0, sizeof(bddvar_xy_map));
-                       t->key = varcount + i;
+                       t->key = (varcount + i) * 2;
                        t->value.x = r->coord.x;
                        t->value.y = r->coord.y;
                        HASH_ADD(hh, bddxy, key, sizeof(int), t);
@@ -174,6 +89,24 @@ bimap *create_bimap_helper(sokoban_screen *screen)
        return bm;
 }
 
+int check_xy_exists(int x, int y, bimap *bm)
+{
+       int res = 0;
+       if (getxy(x, y, bm->f) != NULL) res = 1;
+       return res;
+}
+
+int check_space(int x, int y, direction d, int delta, bimap *bm)
+{
+       switch(d){
+       case LEFT: x = x - delta; break;
+       case UP: y = y - delta; break;
+       case RIGHT: x = x + delta; break;
+       case DOWN: y = y + delta; break;
+       }
+       return check_xy_exists(x, y, bm);
+}
+
 /*
  * Each coordinate has three related boolean variables. The combination of those boolean variables
  * defines tiles:
@@ -190,19 +123,23 @@ bimap *create_bimap_helper(sokoban_screen *screen)
  * directly in transition relations.
  */
 
-BDD encode_screen(sokoban_screen *screen)
+state *encode_screen(sokoban_screen *screen)
 {
        LACE_ME;
 
        BDDVAR vars[HASH_COUNT(screen) * 3];
        for (uint8_t i = 0; i < HASH_COUNT(screen) * 3; i++){
-               vars[i] = i;
+               vars[i] = i * 2;
        }
 
        uint8_t st_enc[HASH_COUNT(screen) * 3];
 
        BDDSET varset = sylvan_set_fromarray(vars, HASH_COUNT(screen) * 3);
-       BDD state;
+       BDD s;
+       state *fullState = NULL;
+       fullState = (state *)malloc(sizeof(state));
+       fullState->vars.varset = varset;
+       fullState->vars.size = HASH_COUNT(screen) * 3;
        int tile_index = 0;
        sokoban_screen *r;
        for(r=screen; r != NULL; r = (sokoban_screen *)(r->hh.next)){
@@ -244,6 +181,7 @@ BDD encode_screen(sokoban_screen *screen)
                        tile_index++;
                        st_enc[tile_index] = 0;
                        tile_index++;
+
                        st_enc[tile_index] = 1;
                        tile_index++;
                        break;
@@ -265,44 +203,953 @@ BDD encode_screen(sokoban_screen *screen)
                        break;
                }
        }
-       /* some testing...
-       xy_bddvar_map *map = NULL;
-       map = create_xy_bddvar_map(screen);
-       xy_bddvar_map *m = getxy(1, 1, map);
-       bddvar_xy_map *map2 = NULL;
-       map2 = create_bddvar_xy_map(screen);
-       bddvar_xy_map *m2 = getbdd(2, map2);
-       printf("Test1: %d %d\n", m->value.var[0], m->value.var[1]);
-       printf("Test2: %d %d\n", m2->value.x, m2->value.y);
-       */
-       /* some more testing...
-       bimap *bm = NULL;
-       bm = create_bimap_helper(screen);
-       xy_bddvar_map *m = getxy(1, 1, bm->f);
-       bddvar_xy_map *m2 = getbdd(2, bm->t);
-       printf("Test1: %d %d\n", m->value.var[0], m->value.var[1]);
-       printf("Test2: %d %d\n", m2->value.x, m2->value.y);
-       printf("%d tiles were encoded\n", tile_index);
-       if (bm != NULL) printf ("WORKS!\n");
-       */
-       state = sylvan_cube(varset, st_enc);
+       s = sylvan_cube(varset, st_enc);
+       fullState->bdd = s;
        printf("Initial state encoded\n");
-       return state;
+       return fullState;
+}
+
+//test
+int countTrans(trans_t *trs);
+
+trans_t *create_single_rel(sokoban_screen *screen, direction dir)
+{
+       LACE_ME;
+       trans_t *trs, *trs_current;
+       bimap *bm = create_bimap_helper(screen);
+       int x = 0;
+       int y = 0;
+       bddvar_xy_map *bddxy = NULL;
+       int xdelta = 0;
+       int ydelta = 0;
+       int xgamma = 0;
+       int ygamma = 0;
+       trs = NULL;
+       switch(dir){
+       case LEFT:
+               xdelta = -1;
+               ydelta = 0;
+               xgamma = -2;
+               ygamma = 0;
+               break;
+       case UP:
+               xdelta = 0;
+               ydelta = -1;
+               xgamma = 0;
+               ygamma = -2;
+               break;
+       case RIGHT:
+               xdelta = 1;
+               ydelta = 0;
+               xgamma = 2;
+               ygamma = 0;
+               break;
+       case DOWN:
+               xdelta = 0;
+               ydelta = 1;
+               xgamma = 0;
+               ygamma = 2;
+               break;
+       }
+
+       for (unsigned int i = 0; i < HASH_COUNT(screen); i++){
+               bddxy = getbdd(i*6, bm->t);
+               x = bddxy->value.x;
+               y = bddxy->value.y;
+               if (check_space(x, y, dir, 1, bm) == 0){
+            //Agent -> Agent
+                       //1 1 0 0 1 1 (1 0 1 -> 1 0 1)
+                       BDDVAR relvars[6] = {i * 6, i * 6 + 1, i * 6 + 2, i * 6 + 3, i * 6 + 4, i * 6 + 5};
+                       BDDSET relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 6);
+                       uint8_t rel_enc[6] = {1, 1, 0, 0, 1, 1};
+
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 6;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent -> Targagent
+                       //1 1 1 1 0 0 (1 1 0 -> 1 1 0)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 6);
+            uint8_t rel_enc1[6] = {1, 1, 1, 1, 0, 0};
+            memcpy(rel_enc, rel_enc1, 6*sizeof(uint8_t));
+
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 6;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+               }
+               else if (check_space(x, y, dir, 1, bm) == 1 && check_space(x, y, dir, 2, bm) == 0){
+                       xy_bddvar_map *bddvar = getxy(x + xdelta, y + ydelta, bm->f);
+                       unsigned int deltai = bddvar->value.var[0];
+            //Agent Free -> Free Agent
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1)
+                       BDDVAR relvars[12]  = {i*6, i*6+1, i*6+2, i*6+3, i*6+4, i*6+5, deltai, deltai+1, deltai+2, deltai+3, deltai+4, deltai+5};
+                       BDDSET relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            uint8_t rel_enc[12];
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc0[12] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc0, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc0[12] = {0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc0, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Target -> Free Targagent
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc2[12] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc2, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc2[12] = {0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc2, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Free -> Target Agent
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc3[12] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc3, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc3[12] = {0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc3, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Target -> Target Targagent
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc4[12] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc4, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc4[12] = {0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc4, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Box -> Agent Box
+            //(1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc5[12] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc5, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc5[12] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc5, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Targbox -> Agent Targbox
+            //(1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0)
+            //
+            //(1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc6[12] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc6, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc6[12] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc6, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Box -> Targagent Box
+            //(1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc7[12] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc7, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc7[12] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc7, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Targbox -> Targagent Targbox
+            //(1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc8[12] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc8, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc8[12] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc8, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+               }
+               else if (check_space(x, y, dir, 1, bm) == 1 && check_space(x, y, dir, 2, bm) == 1){
+                       xy_bddvar_map *bddvar = getxy(x + xdelta, y + ydelta, bm->f);
+                       unsigned int deltai = bddvar->value.var[0];
+                       bddvar = getxy(x + xgamma, y + ygamma, bm->f);
+                       unsigned int gammai = bddvar->value.var[0];
+            //Agent Free -> Free Agent
+                       //(1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1)
+                       BDDVAR relvars[12]  = {i*6, i*6+1, i*6+2, i*6+3, i*6+4, i*6+5, deltai, deltai+1, deltai+2, deltai+3, deltai+4, deltai+5};
+                       BDDSET relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+                       uint8_t rel_enc[12];
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc_[12] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc_, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc_[12] = {0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc_, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Target -> Free Targagent
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc9[12] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc9, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc9[12] = {0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc9, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Free -> Target Agent (LEFT || UP)
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc10[12] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc10, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc10[12] = {0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc10, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Target -> Target Targagent (LEFT || UP)
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset = sylvan_set_fromarray(relvars, 12);
+            if (i < deltai){
+                uint8_t rel_enc11[12] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc11, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc11[12] = {0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc, rel_enc11, 12*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset, rel_enc);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset;
+                       trs_current->varset.size = 12;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Box Box -> Agent Box Box
+                       //(1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1)
+                       BDDVAR relvars1[18]  = {i*6, i*6+1, i*6+2, i*6+3, i*6+4, i*6+5, deltai, deltai+1, deltai+2, deltai+3, deltai+4, deltai+5, gammai, gammai+1, gammai+2, gammai+3, gammai+4, gammai+5};
+                       BDD relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+                       uint8_t rel_enc1[18];
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Agent Box Targbox -> Agent Box Targbox (LEFT || UP)
+            //(1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1)
+            //or
+            //(1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Box Box -> Targagent Box Box
+                       //(1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+            //Targagent Box Targbox -> Targagent Box Targbox (LEFT || UP)
+            //(1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0)
+            //or
+            //(0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Agent Box Free -> Free Agent Box
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Agent Targbox Free -> Free Targagent Box
+            //(1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Agent Box Target -> Free Agent Targbox
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Agent Targbox Target -> Free Targagent Targbox
+            //(1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Targagent Box Free -> Target Agent Box
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Targagent Targbox Free -> Target Targagent Box
+            //(1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0)
+            //or
+            //(0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Targagent Box Target -> Target Agent Targbox
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+
+                       //Targagent Targbox Target -> Target Targagent Targbox
+            //(1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1)
+            //or
+            //(0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0)
+            //or
+            //(1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0)
+                       relvarset1 = sylvan_set_fromarray(relvars1, 18);
+            if ((i < deltai) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < gammai) < i){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((gammai < i) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((i < gammai) < deltai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else if ((deltai < i) < gammai){
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+            else {
+                uint8_t rel_enc__[18] = {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0};
+                memcpy(rel_enc1, rel_enc__, 18*sizeof(uint8_t));
+            }
+                       trs_current = (trans_t *)malloc(sizeof(trans_t));
+                       trs_current->bdd = sylvan_cube(relvarset1, rel_enc1);
+                       trs_current->varset.varset = relvarset1;
+                       trs_current->varset.size = 18;
+                       trs_current->next_rel = trs;
+                       trs = trs_current;
+               }
+       }
+       trs_current = trs;
+
+    //test
+    /*
+    switch(dir){
+    case LEFT:
+        if (trs_current != NULL) printf("LEFT ok!\n");
+        else printf ("LEFT is empty\n");
+        printf("Num of trans relations:%d\n", countTrans(trs));
+        break;
+    case UP:
+        if (trs_current != NULL) printf("UP ok!\n");
+        else printf ("UP is empty\n");
+        printf("Num of trans relations:%d\n", countTrans(trs));
+        break;
+    case RIGHT:
+        if (trs_current != NULL) printf("RIGHT ok!\n");
+        else printf ("RIGHT is empty\n");
+        printf("Num of trans relations:%d\n", countTrans(trs));
+        break;
+    case DOWN:
+        if (trs_current != NULL) printf("DOWN ok!\n");
+        else printf ("DOWN is empty\n");
+        printf("Num of trans relations:%d\n", countTrans(trs));
+        break;
+    }
+    */
+       return trs;
+}
+
+//test
+int countTrans(trans_t *trs)
+{
+    int counter = 0;
+    while (trs != NULL){
+        counter++;
+        trs = trs->next_rel;
+    }
+    return counter;
 }
 
-BDD encode_rel(sokoban_screen *screen)
+rels *encode_rel(sokoban_screen *screen)
 {
-       int num_tiles;
-       num_tiles = HASH_COUNT(screen);
-       printf("Number of tiles: %d\n", num_tiles);
+       LACE_ME;
+
+       trans_t *tl = sylvan_false;
 
        //left relation
+       tl = create_single_rel(screen, LEFT);
 
        //up relation
+       trans_t *tu = create_single_rel(screen, UP);
 
        //right relation
+       trans_t *tr = create_single_rel(screen, RIGHT);
 
        //down relation
+       trans_t *td = create_single_rel(screen, DOWN);
+
+       rels *rls = NULL;
+       rls = (rels *)malloc(sizeof(rels));
+       rls->rell = tl;
+       rls->relu = tu;
+       rls->relr = tr;
+       rls->reld = td;
 
-       return sylvan_true;
+       return rls;
+}
+
+int test_trans(state *s, trans_t *t)
+{
+    LACE_ME;
+    int counter = 0;
+    BDD next = sylvan_false;
+    while (t != NULL){
+        next = sylvan_relnext(s->bdd, t->bdd, t->varset.varset);
+        if (next == s->bdd) printf("Same\n");
+        if (next != s->bdd && next != sylvan_false) printf("Different\n");
+        if (next == sylvan_false) printf("False\n");
+        t = t->next_rel;
+    }
+    printf("Trans:%d\n", counter);
+    return 1;
 }