关于RoboCup3D仿真系统中守门员关键技术研究

陈 涛，陈业斌，张学峰

安徽工业大学计算机学院，安徽马鞍山，243032

RoboCup（机器人足球世界杯）是一个国际性的研究和教育组织，它通过提供一个标准问题来促进人工智能和智能机器人的研究［1］。RoboCup3D仿真比赛采用软件尽可能地模拟真实世界中的足球比赛情况，其比赛服务器rcssserver3D是由RoboCup组委会开发和维护的机器人足球仿真平台，它是一个实时的机器人物理仿真器，包括多种传感器和执行器［2］。最新的仿真比赛环境中，采用Aldebaran Robotics公司的Nao机器人作为仿真机器人模型。

在RoboCup3D仿真足球比赛中，守门员的作用随着server的不断完善而越来越重要。在早期的server环境下，由于比赛场地设定较小，参赛球员少，射门成功率极高，射门成了进攻的重要手段。面对较快的球速，守门员不能及时扑救，尽管当时一些3D队伍设置了守门员，但作用并不大，达不到预期的效果。最新版本的rcssserver3D采用了更大尺寸的球场和新的Nao机器人模型，Nao模型的使用以及对机器人各个关节电机的执行能力加以限制，使得物理仿真更接近真实比赛，球速也接近真实的情况，这使得守门员的扑救更加有效。另外，当前的比赛环境中存在噪音干扰［3-5］，使得agent获取的信息会出现一定的误差，如果这些信息得不到适当处理，就会影响到对球的准确定位。在比赛过程中，守门员不仅要完成跑位、扑球等基础动作，还要根据场上实时情况进行决策，决定下一步的行为。其中，守门员扑球主要通过控制机器人倒地为手段，而倒地过程是一个需要耗费时间的过程，倒地的快慢将直接影响到守门员能否完成扑球任务。……