足球機器人體系結構研究及決策程序開發(fā).pdf

1、足球機器人系統(tǒng)是一類典型的多移動機器人合作的對抗系統(tǒng)，具有實時性要求高、環(huán)境高度動態(tài)、存在不可預測狀態(tài)等特點，并將高科技研究和足球聯(lián)系在一起，通過足球比賽來檢驗各種理論、方法和技術。機器人足球比賽已受到人工智能和機器人相關領域學者的廣泛關注，并逐漸成為一個標準問題。 本文主要研究足球機器人策略及相關人工智能問題。 第一，本文對現(xiàn)階段足球機器人的幾大體系結構進行了分析和總結，指出了各自的優(yōu)點和不足之處，探索了解決問題的方法

2、。 第二，本文詳細分析了集中式結構、分布式結構策略系統(tǒng)的特點，指出了幾種典型策略共同的缺點，在此基礎上提出了引入分布式局部控制的集中式策略系統(tǒng)。 第三，本文針對如何進一步提高系統(tǒng)的實時性這一問題，提出了簡化足球機器人動作函數(shù)的建議和理由，并做了可行性分析。 第四，多機器人角色協(xié)調分配始終是決策的難點。本文在引入分布式局部控制的集中式策略系統(tǒng)的基礎上，將多智能體的Q學習使用到MiroSot足球機器人上，實現(xiàn)決策子系

3、統(tǒng)中角色分配的動態(tài)調整。 第五，本文詳細分析了目前足球機器人實體模型、碰撞檢測、碰撞響應等研究的特點，提出了一種改進的碰撞檢測算法一碰撞群鏈表法，該方法具有重要的理論意義和實踐效果。 本文以FIRA的MiroSot機器人足球比賽為主要研究對象，歸納總結了機器人的體系結構，介紹了機器人足球系統(tǒng)設計和決策系統(tǒng)開發(fā)的基礎工作，詳細研究了足球機器人的數(shù)學模型和碰撞檢測，可以作為其他仿真及決策系統(tǒng)開發(fā)的基礎。本文的一些成果和結論對