机器人足球期中机器足球期中.docVIP

机器人足球的发展及应用 机器人足球：足球运动是一种大家非常喜爱的运动。让机器人去踢足球 ,听起来像天方夜谭似的。机器人怎么去踢足球? 更何况要组成一个队，不同的机器人要互相配合。机器人要参加比赛必须要有自己的眼睛，自己的双腿，自己的大脑，还得有自己的嘴——把自己的想法告诉别人，协同进行比赛。 现在的足球机器人还没有做到像我们人一样。据科学家估计，这得再过五十年，即2050年左右才能做到在一个真的足球场地上，与我们人的比赛规则一样的条件下进行比赛。到那时可能电视转播的体育节目中机器人足球会占很大的比重。当然，这是猜测机器人足球赛是由硬件或仿真机器人进行的足球赛，比赛规则与人类正规的足球赛类似。硬件机器人足球队的研制涉及计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与综合集成。概括地说，机器人足球是以体育竞赛为载体的前沿科研竞争和高科技对抗，是人工智能和机器人学新的标准问题，是连接基础研究与实际应用的中介和桥梁，是培养信息－自动化科技人才的重要手段，同时也是展示高科技进展的生动窗口和促进科技成果实用化和产业化的新途径。 在历史上，机器人足球的最初想法由加拿大不列颠哥伦比亚大学的Alan Mackworth教授于1992年正式提出。日本学者立即对这一想法进行了系统的调研和可行性分析。1993年，Minoru Asada（浅田埝）、Hiroaki Kitano（北野宏明）和Yasuo Kuniyoshi等著名学者创办了RoboCup机器人足球世界杯赛（Robot world cup soccer games，简称RoboCup）。 与此同时，一些研究人员开始将机器人足球作为研究课题。隶属于日本政府的电子技术实验室（ETL）的Itsuki Noda（松原仁）以机器人足球为背景展开多主体系统的研究，日本大坂大学的浅田埝、美国卡内基－梅隆大学的Veloso等也开展了同类工作。1997年，在国际最权威的人工智能系列学术大会--第15届国际人工智能联合大会（The 15th International Joint Conference on Artificial Intelligence，简称IJCAI-97）上，机器人足球被正式列为人工智能的一项挑战。至此，机器人足球成为人工智能和机器人学新的标准问题。机器人足球在世界范围都是新兴事物、新兴技术、新兴产业，在很多方面仍处于探索、实验阶段。在我国更是方兴未艾，国内只有少数高校、单位进行研究开发，而且研究的方向也比较窄，还有很大的发展前景和发展空间。硬件足球机器人的研制涉及计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与综合集成目前的机器人足球技术发展和设计方案，就个体足球机器人的功能模块及模块结构，软硬件实施方案的流程、原理作了详细的介绍和讨论。根据比赛机器人的要求，设计制作了一个小型车型足球机器人，其结构部件包括小车底盘和电机、运球机构，控制电路板上包括电源、光源探测部分、单片机以及电机驱动部分。该足球机器人的电源用来给IC芯片工作和电机驱动的双重电压。光源探测是利用光敏电阻阻值分压的变化向单片机输入，电压大于某值时，单片机认为是高电平，即表示该路探测器感应到光源，否则为低电平，即表示探测器没有感应到光源，如此即可由两路信号判断光源的方向。电机驱动采用双重H桥集成功放电路芯片，可控制两台电机的正反转，接到单片机的指令信号后，可执行前进、后退、左右转向。 本文制作的足球机器人可根据光源位置进行自动追踪，当两个光敏电阻同时感应到光，两轮都前进；当感应到光源在左边，则左轮反转，右轮正转，小车即向左转；右转也是一样，如此即能实现自动光源追踪。2004年 或持球时,从顶部或侧面看到的遮挡部分不能超出 球直径的1/3按上述规定设计的足球机器人小车由车架,车 轮,电机,减速器,测速码盘,单片机控制电路板和无线接收模块等构成，为了获取较好的机动性 和灵活性,小车系统中采用双电机分别驱动左右轮 的方式,除分布在车体左右两侧的主动轮外,在车体 的前后端各有一个支撑轮以保证行进中车体的平 衡,这样的机械结构布局使机器人小车很容易实现 Clockl ClockO 0ETAG统系以自身为圆心的旋转运动 2006 足球机器人涉及到多学科,多领域,为研究多智能体系统,人工智能等理论提供一个很好的研究平台,引起了越来越多的科研机构和大专院校的关 注,也吸引了越来越多的科研人员和学者的参与. 机器人运动小车是足球机器人的运动基础部分,它的性能好坏直接关系整个足球机器人系统的性能.本文叙述了ROBOCUP机器人技术的发展历史,结合ROBOCUPF-180小型组足球机器人的现状,给出了F-180机器人四轮驱动全方位运动小车的总体设 计方案,满足加速