浙江大学RoboCup校内赛技术手册.docVIP

浙江大学RoboCup校内赛技术手册 1. 介绍 我们现在处于RoboCup的初级阶段，还有半个世纪的路要走，那时我们可以“建立一支仿人机器足球比赛队伍，并且战胜人类的足球世界冠军队”。这个目标带来的挑战是巨大的，而且吸引了全世界数以百记的研究者和他们的学生长年的投身于RoboCup。RoboCup是作为教育目标的和应用领域相平行的一个研究挑战，也用于激励公众对机器人技术的兴趣和人工智能的发展。从1997年开始的每一年，世界各地的研究者聚集讨论，进行机器人的世界杯足球比赛。 本指南的目的是引导仿真组队伍的最初工作，对熟练使用者是一本对server的参考指南。 1.1 背景 Mackworth 提出了进行机器人足球比赛的想法。不幸的是，这个想法并没有得到恰当的反响，直到Kitano, Asada, 和Kuniyoshi在日本提出名为Robot J_League的研究领域时，他们补充修改了这个想法。在1993年夏，几个美国研究者对Robot J_League发生了兴趣，于是就变成了Robot World Cup，简称为RoboCup。RoboCup有时也指RoboCup挑战或是RoboCup领域。 1995年，Kitano et al.[8]提出在1997年举行第一届机器人世界杯足球比赛和会议。RoboCup的目标是为AI和机器人技术提供一个新的标准问题，继深蓝后AI的又一个课题。RoboCup和AI中以前研究的问题不同，因为它致力于分布式解决方案，而不是集中式控制，而且研究的不仅仅是AI相关的传统领域，还包括以下范围：机器人技术，社会学，实时任务的关键系统，等等。 2.0 简介 2.1 开始 这个部分快速的介绍了RoboCup仿真组的主要部分。对于介绍的每一部分，你都会在本手册的以后内容得到详细的信息（如：参数配置，运行的选择项等等）。 2.1.1Server Server是能使不同的队伍进行足球比赛的系统。因为比赛是以client/server方式进行的，所以对球队的开发编译没有任何限制。仅要求球队的开发工具提供通过UDP/IP连接的client/server支持。这是因为server和每个client之间的通讯都是通过UDP/IP端口实现的。每个client都是独立的进程，通过给定的端口和server连接。一支球队可以有最多11个client（或者说是球员）。当球员和server连接上后，所有的信息都通过这个端口传递。球员发送他们下一步要做的动作请求给server（如踢球kick，转身turn，run等）。Server接收到这些消息后，执行请求，并相应的更新环境。另外，server向所有的球员提供感知sensory信息（如：关于足球，球门和其他球员的位置可视信息）。还有相当重要的一点，server是以离散的时间间隔（或周期）工作的实时系统。每个时间周期都有确定的分时，为了在某个周期执行，动作必须在正确的间隔到达server。因此，缓慢的反应会对球队的性能产生很大的影响，它会造成丢失执行动作的机会。 2.1.2Monitor Monitor是一个可视化的工具，允许人们观看比赛时server到底发生了什么事情。在monitor上显示的信息包括比分，球队名字，所有球员和足球的位置。Monitor也提供了一个很简单的server接口。如：当两支球队都连接上后，在monitor上的“Kick－Off”按钮允许人类裁判开始比赛。在server上进行比赛，monitor并不是必需的。如果有需要的话，可以同时和server连上很多的monitor。 2.1.3Logplayer Logplayer记录比赛情况，是用来进行重现比赛的工具。运行server时，可以加上一些选项，那么server就会将比赛的所有数据都存储在硬盘上。（很像在录像机上按下录制按钮）。然后，和monitor连接在一起的logplayer就可被用来重现比赛。这在进行球队的分析或者发现球队的强处和弱点时是很有用的。和录像球员差不多，logplayer也有开始play，停止stop，快进fast forwar和后退rewind按钮。而且logplayer也允许你跳到比赛的任一个周期（如你仅仅希望看到进球部分）。 2.2比赛规则 在比赛中，由server中的自动裁判和人类裁判来共同执行大量的规则。这节就是解释这些规则是如何工作，它们是怎么影响比赛的。 2.2.1由自动裁判裁决的规则 开球Kick－Off 在kick off之前（比赛开始前，和进球后），所有的球员都必须在她自己的半场。在每次进球得分后，比赛挂起5s时间。在这个间隔中，球员可以使用move命令移动到某点。如果在5s结束后，球员还呆在对方的半场，裁判会把她移到她们自己半场的随机位置。 进球Goal 如果一个球队进