RoboCup标准平台组顶层策略研究

王明菱,肖军浩

(1.西昌卫星发射中心,四川 西昌 615000; 2.国防科技大学 智能科学学院,湖南 长沙410000)

在RoboCup 标准平台组联赛发展早期,由于底层运动控制等方面的研究处于起步阶段,群体智能发展十分有限,单个机器人的性能在竞赛中发挥着主要作用.随着研究的深入,单机器人自主控制能力的日渐成熟,以及传感器、控制器、电机等硬件性能的大幅提高,仿人机器人的机动能力已经不再是机器人足球赛胜负的决定性因素.当然,在一些更加复杂的情况下,机器人的机动能力仍然面临巨大挑战.本文在RoboCup 标准平台组联赛指定的统一机器人平台下,采用国际强队B-human 公开发布的开源软件框架,通过与传统策略进行对比,研究多机器人协同足球竞赛的顶层策略.

1 基于静态角色分配的传统策略

1.1 球场坐标系

如图1 所示,所有的坐标遵循球场坐标系: 以球场中心点为原点,指向敌方球门为x轴正方向,x轴正方向在球场平面逆时针旋转90°得到y轴正方向.球场的有效范围:4500-＜x＜ 4500,3000-＜y＜ 3000,单位取mm.

图1 球场坐标系

1.2 静态角色分配及单个角色策略

参赛队伍由五个机器人组成,其中规则指定1 号机器人为守门员,无特殊情况不允许在比赛进行中更换守门员角色.守门员策略为: 当足球的速度超过阈值的时候,判断它是否可能进入己方球门,如果可能则向着球速度所指的方向卧倒,以期望阻止对方得分.

队伍中配置有两个前锋,分别是2 号左前锋和5 号右前锋.其中左前锋控制敌方……