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  • 机器人足球

    机器人足球是一种大家非常喜爱的运动。而让机器人踢足球的想法是由Mackworth教授(加拿大英属哥伦比亚大学)于1992年首次提出的。机器人足球赛的主要类型分为半自主型(MIROSOT)、全自主型(ROBOSOT)、类人型(HUROSOT)、仿真型(SIMUROSOT)四种类型。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 机器人足球
    类别: 科技最先进的比赛项目 类型: 半自主型、全自主型等
    比赛系列: ROBOCUP和FIRA

    目录

    简介/机器人足球 编辑

    机器人足球机器人足球
    现在的足球机器人比赛有两个系列:即ROBOCUP和FIRA 。每年都要进行一次比赛。

    中国最早参加了FIRA比赛,东北大学代表队和哈工大代表队都取得了好成绩。另外中国还参加了ROBOCUP系列的比赛。在2001年的ROBOCUP比赛中,清华大学代表队获得了世界冠军[1] 。另外,中国人工智能学会在2001年成立了机器人足球专业委员会。机器人足球参加了科技申奥主题活动,还将参加2002年的世界杯足球赛。以上活动说明机器人足球在中国获得良好的发展。

    机器人足球赛的主要类型分为半自主型(MIROSOT)、全自主型(ROBOSOT)、类人型(HUROSOT)、仿真型(SIMUROSOT)四种类型。

    FIRA世界杯/机器人足球 编辑

    机器人足球机器人足球

    FIRA机器人足球比赛最早由韩国高等技术研究院(Korea Advanced Institute of Science and Technology,KAIST)的金钟焕(Jong-Hwan Kim)教授于1995年提出,并于1996年在KAIST所在的韩国(Daejeon)举办了第一届国际比赛。

    1997年6月,第二届微机器人足球比赛(MiroSot97)在KAIST举行期间,国际机器人足球联盟(Federation of International Robot-soccer Association,FIRA)宣告成立。此后FIRA在全球范围内每年举行一次机器人世界杯比赛(FIRA Cup),同时举办学术会议(FIRA Congress),供参赛者交流他们在机器人足球研究方面的经验和技术。

    从1996年在韩国大田的KAIST举办第一届MiroSot比赛至今,FIRA已经举行了七届世界杯比赛,足迹遍布亚洲、欧洲美洲大洋洲,成为各类国际机器人竞赛中最具水平和影响力的赛事之一。除了一年一度的世界杯比赛以外,每年还有许多地区性的FIRA机器人足球比赛。蓬勃发展的机器人足球比赛对机器人足球的研究起到了巨大的推动作用。[2]

    关于FIRA中国/机器人足球 编辑

    1997年7月,国际机器人足球联盟中国分会(简称FIRA中国分会) 成立,分会设在哈工大,由洪炳镕教授担任主席。同年中工智能学会下设机器人足球工作委员会,由洪炳镕教授同时担任主任。此后的十年间,在FIRA中国分会的领导下,先后组织了七届全国机器人足球锦标赛,有力地推动了国内机器人足球的研究和发展。[3]

    比赛种类/机器人足球 编辑

    机器人足球机器人足球
    FIRA机器人足球比赛种类

    1.半自主型机器人足球:MiroSot

    2.全自主型机器人足球:RoboSot

    3.仿真机器人足球:SimuroSot

    4.超小型半自主机器人机器人足球:NaroSot

    5.超小型全自主机器人足球:KheperaSot

    6.类人机器人足球:HuroSot

    7.RoboCup机器人足球比赛种类

    8.11VS11仿真组比赛

    9.5VS5小型机器人组比赛

    10.小型机器人组标准比赛(每队11人)

    11.中型机器人组比赛

    12.Sony四腿机器人比赛。[4]

    RoboCup                                                   /机器人足球 编辑

    机器人足球机器人足球

    第二大系列的机器人足球比赛是RoboCup。RoboCup(Robot World Cup)是一个国际性组织,1997年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题,通过举办机器人足球比赛,旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队,能够与人类进行一场真正意义上的足球赛[5]

    RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。比赛项目主要有:电脑仿真比赛(Simulation League1、小型足球机器人赛(Small—Size League(F一1 80))、中型自主足球机器人赛(Middle—Size League(F2000)1、四腿机器人足球赛Four—Legged Robot League)、拟人机器人足球赛(Humanoid league)等项目。

    除了机器人足球比赛,RoboCup同时还举办机器人抢险赛(RoboCupRescue)和机器人初级赛(RoboCup Junior)。机器人抢险赛是研究如何将机器人运用到实际抢险救援当中,并希望通过举办比赛能够在不同程度上推动人类实际抢险救援工作的发展,比赛项目包括电脑模拟比赛和机器人竞赛两大系列。同时,RoboCup为了普及机器人前沿科技,激发青少年学习兴趣,在1999年l2月成立了一个专门组织中小学生参加的分支赛事RobocupJunioro。

    现在,RoboCup举行以下比赛: 

    1 模拟组比赛

    2 小型机器人比赛

    3 整队小型机器人比赛,每队包括11个机器人 

    4 中型机器人比赛

    5 Sony有腿机器人比赛 (由Sony赞助) 

    6 人形机器人比赛(从2002年开始,2002年前可能会有演示) 

    7 遥控机器人比赛(即将公布) 

    8 RoboCup评论员系统演示

    意义/机器人足球 编辑

    机器人足球机器人足球
    足球机器人比赛虽然刚刚开展几年时间,但是它吸引了越来越多人的关注。因为它以喜闻乐见的方式走进了我们的视野,虽然它的体积很小,但是它的意义非常重大。它是综合了计算机技术,自动化技术,机电一体化技术,人工智能技术,模式识别技术的一门综合技术。 

    足球机器人的核心技术是人工智能技术,它的目地是使机器具有人的智慧。它能使机器具有像人一样的感知环境,向环境学习的能力。人工智能包括智能控制、机器感知、机器情感、专家系统、人工生命、神经元网络和遗传算法等等。我们还能想起计算机“深蓝”战胜世界象棋冠军吗?这就是人工智能的成就。

     

    现状/机器人足球 编辑

    现在的足球机器人比赛还远没有达到我们想要达到的地步,现在的比赛完全是一种仿真式的比赛,现在的足球机器人比赛的场地按国际的规定为1.5米×1.3米场地。场地上有中线,有门区,这与我们的实际的比赛没有什么太大的区别。每个足球机器人的车体按国际的规定不超过7.5cm×7.5cm×7.5cm.,(微型机器人比赛)机器人小车负责把红色的高尔夫小球撞进球门。在赛场的上方有一个摄像头,摄像头把得到的信息上传到计算机中。经计算机的特定程序处理,得到场上双方的态势,再经过决策系统的处理,输出相应的数据。经通讯系统发送与接收,控制机器人小车在场上奔跑。

    机器人足球机器人足球
    机器人的大脑在哪里?机器人的大脑就是装在一台计算机主机中的决策系统。决策系统根据现场的敌我双方的比赛态势,决定我方机器人处于进攻还是防守。然后决定机器人的队形和机器人离足球的远近决定是主攻还是助攻、主防还是助防。根据每个机器人的任务决定相应的动作。

    相应的足球机器人有自己的眼睛--视觉系统。足球机器人的视觉系统把比赛场地的敌我双方的态势都反映到计算机中,然后用计算机图像软件进行处理。利用模式识别技术,对数字图像进行特征提取等操作,形成自己的计算机内数据的表达,即敌我双方机器人的位置和角度。

    现在的足球机器人还没有长自己的嘴巴,但是他们却有一个统一的嘴巴。由上位机统一发出命令,该命令由机器人车体的通讯系统接收,所以能实现机器人小车的互相协调。

    关于足球机器人的双腿:足球机器人的双腿就是机器人的左右轮。就是车体部分,它包括车轮电机、车架、通讯模块等部分。由通讯模块接收上位机传来的命令,来驱动左右轮的速度,从而实现达到控制的目地。

    相关文献

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    参考资料
    [1]^引用日期:2017-09-10
    [2]^引用日期:2017-09-10
    [3]^引用日期:2017-09-10
    [4]^引用日期:2017-09-10
    [5]^引用日期:2017-09-10
    扩展阅读
    1中科大机器人足球队击败日本 斩世界杯三连冠

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