微型足球機(jī)器人動(dòng)作設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、目前,多智能體系統(tǒng)(MAS:Multi-Agent System)的研究已經(jīng)成為國(guó)際機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),而足球機(jī)器人系統(tǒng)正是一個(gè)典型的MAS,它可以具體描述為:活動(dòng)在一個(gè)實(shí)時(shí)、存滿(mǎn)噪聲以及對(duì)抗性的復(fù)雜環(huán)境下,通過(guò)協(xié)作配合以完成一個(gè)共同任務(wù)的多智能體系統(tǒng).足球機(jī)器人系統(tǒng)也是一門(mén)新型的交叉學(xué)科,涉及到機(jī)器人學(xué)、人工智能、智能控制、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、傳感器和數(shù)據(jù)融合、無(wú)線通訊等多個(gè)領(lǐng)域,同時(shí)又為這些領(lǐng)域理論研究和模型測(cè)試提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái).

2、 本文在逐步了解足球機(jī)器人的起源、發(fā)展和充分認(rèn)識(shí)國(guó)內(nèi)外足球機(jī)器人研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上以及在全面深刻理解足球機(jī)器人策略系統(tǒng)的平臺(tái)上,針對(duì)"TSR-1"微型足球機(jī)器人動(dòng)作做了深入系統(tǒng)地設(shè)計(jì)與研究,提出了一些新思想和方法: 1.基于行為的微型足球機(jī)器人動(dòng)作框架設(shè)計(jì)本文應(yīng)用面向?qū)ο?OO)方法,對(duì)人類(lèi)踢球過(guò)程進(jìn)行抽象移植,提出了基于行為的動(dòng)作策略設(shè)計(jì)思想,將足球機(jī)器人的一些關(guān)鍵動(dòng)作作為基本行為來(lái)設(shè)計(jì).本文將足球機(jī)器人的動(dòng)作分為四類(lèi),即

3、基本動(dòng)作、技術(shù)動(dòng)作、戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作和組合動(dòng)作.這四類(lèi)動(dòng)作由低到高構(gòu)成了層狀金字塔結(jié)構(gòu).低層動(dòng)作是實(shí)現(xiàn)高層動(dòng)作的前提和基礎(chǔ).這樣設(shè)計(jì)有助于完成動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)以及未知環(huán)境下多個(gè)足球機(jī)器人的比賽任務(wù). 2.基于區(qū)域和切圓弧的微型足球機(jī)器人射門(mén)動(dòng)作研究射門(mén)動(dòng)作是為了射門(mén)速度快、準(zhǔn)確率高而設(shè)計(jì)的.本論文在分析了影響射門(mén)的各種因素的基礎(chǔ)上提出了一種新的算法.該算法引入了角平分線和射門(mén)區(qū)域的概念,合理地規(guī)劃了機(jī)器人的射門(mén)路線,消除了機(jī)器人在傳統(tǒng)算法中因