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RoboCup小型组足球机器人决策研究

比赛决策是足球机器人的灵魂,也是理论研究在足球机器人系统的集中体现。要在比赛中获得好成绩,不仅要有好的运动特性,还要有好的策略。这就涉及对策和决策、多机器人配合以及路线智能规划等问题。本论文重点以RoboCup小型组机器人足球赛为平台,以VC++.NET为工具,研究机器人足球赛的决策系统。对于决策系统进行了仿真试验和实物试验,实验表明性能提高。主要体现在:1.在守门员策略中加入了扩展卡尔曼思想对小球的位置进行了预测,这使得守门员守门能力大大加强。2.在阵型协作策略中引入了动态协作编队算法,使得球队的协作能更强。3.在路径规划中应用了改进人工势场法并对其进行了仿真试验,结果表明其算法对于机器人的避碰有了可观的改善。  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

RoboCup小型足球机器人通信与决策系统的设计与实现

伴随着科学技术的不断发展,机器人得以广泛应用,足球机器人也得到了快速地发展。机器人足球赛是一个融合了多学科的高技术对抗活动,它的研究涉及多个领域,包括自动控制、人工智能,无线通信以及计算机科学等等。本论文以RoboCup小型足球机器人为研究对象,根据比赛要求对机器人比赛系统中的无线通信子系统和决策子系统进行研究,论文的主要研究工作和成果如下:(1)设计了机器人足球比赛的无线通信方式及协议,设计了一套基于NRF2401A单片射频收发芯片的无线通信子系统,给出了无线收发装置的硬件电路图和软件设计流程图,实际测试结果表明,该系统不仅能满足机器人足球比赛的通信要求,而且系统稳定性较高,抗干扰能力较强。(2)通过分析足球机器人的协调控制策略,给出了合理的赛场区域划分方式以及角色分配与转换的条件,针对足球机器人比赛具体的攻防策略进行了设计并给出了详细的程序流程图。(3)针对足球机器人比赛系统存在的延时问题,建立小型足球机器人系统的数学模型,...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

小型足球机器人决策系统的设计和实现

机器人足球比赛是近年来迅速发展起来的一项科技竞赛,主要涉及精密机械、机器人技术、自动控制、感知与融合、通信、计算机视觉与图像处理、多Agent、推理与决策以及机器学习等多个相关领域,是研究机器人技术和人工智能理论的良好实验平台。本文以RoboCup小型组机器人足球比赛为研究平台,应用多Agent及强化学习理论,融合网络通信、串口通信和无线通信技术,设计并实现了一个小型足球机器人决策系统,解决了视觉信息传输、世界模型处理及防守决策等问题。具体内容包括:首先,介绍了机器人足球的概况。将机器人足球队看作一个典型的多Agent系统,其中的协作和对抗问题是多Agent系统的研究热点,绪论部分对于Agent理论及多Agent系统中的强化学习做了简单介绍。其次,详细描述了RoboCup小型组比赛的情况。包括小型足球机器人系统的组成结构,不同组成部分在整个系统中的作用,各个组成部分需要注意的问题以及相关的解决方案。然后,本文设计和实现了一个小型...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江理工大学
浙江理工大学

足球机器人集中控制式决策系统研究

机器人足球比赛作为人工智能领域的一个具有挑战性的标准研究课题受到国内外学者的广泛关注,开展足球机器人研究也是人工智能从基础理论走向实际应用的一个战略性步骤。而决策子系统作为足球机器人比赛系统的心脏,与视觉、通信系统均有接口,它的优劣不仅关系到机器人动作的实时性和准确性,对整个比赛的性能的提高也起到了决定性的作用。因此,研究和设计决策系统的战略战术、优化和改进其中的重要算法,使之能更好的适应智能足球机器人复杂、动态、实时性较高和难以得到准确模型的比赛环境,具有十分重要的理论意义和实际应用价值。本文以浙江大学自主研发的Robocup5VS5小型组比赛平台为研究对象,展开了对足球机器人决策子系统的研究。本研究分析并提出了足球机器人决策子系统的三层结构模型思想,对其中各层的层次结构进行了详细的阐述和分析;研究设计了决策知识库,提出了几个重要的决策模式和足球机器人智能动作设计实现方法。鉴于足球机器人闭环控制系统的控制延时对比赛性能的影响,...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

RoboCup小型足球机器人动态性能及踢球器的研究

机器人足球作为多种高新技术集成的产物, 一方面可为开展诸如多智能体系统(Multi-Agent System)协调与合作问题研究提供一个较理想的实验平台,另一方面因其对抗性和博弈性,已成为一种新型﹑高趣味性﹑高智力的比赛项目。足球机器人作为机器人足球赛的场上队员,在整个足球机器人系统中起着非常重要的作用。因此,设计出具有优良性能、功能强大的足球机器人是机器人足球研究中的一项重要任务。本文对多智能体,机器人足球系统的发展进行简述,重点对RoboCup机器人比赛的特点和发展现状进行阐述,指出本课题的研究意义。对轮式移动机器人的走行机理进行深入地分析,为RoboCup小型足球机器人确定一个性能最优的走行机构。提出RoboCup小型足球机器人车体系统概念设计模型和设计出一款新颖,精巧的RoboCup小型足球机器人的踢球器。通过对双轮驱动足球机器人动态性能的分析,推导出双轮驱动足球机器人动力学性能约束的条件以及影响足球机器人车体设计的各种...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江理工大学
浙江理工大学

面向机器人足球比赛的开放式仿真系统开发

RoboCup (The Robot World Cup Soccer Games)是人工智能和多机器人技术研究相交叉的前沿领域,涉及信息、自动化、机械、通讯等学科的开拓研究与技术集成。RoboCup为人工智能和机器人研究提供一个标准的实验平台,通过各种项目的竞赛,推动科技进步,促进经济发展。在足球机器人技术的研究过程中,使用计算机进行仿真实验已经成为实体实验前的一个必要的研究手段。仿真实验所需要的人力物力较少,而且仿真实验中各种随机因素容易受到控制,方便了对算法的分析。传统的面向RoboCup小型组足球机器人比赛的仿真系统缺乏通用性,只能用于特定球队的决策算法实验。为解决这一不足,文章提出了一种能够适用于不同球队、功能可扩展的、面向RoboCup小型组足球机器人比赛的开放式仿真系统。文章从分析面向RoboCup小型组足球机器人比赛的开放式仿真系统要完成的预期目标入手,提出基于“平台/插件”软件体系结构的系统设计方案。接着,详细...  (本文共93页) 本文目录 | 阅读全文>>