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郑州大学微软轮式5:5足球赛技术报告 微软轮式仿真足球机器人5V5组技术报告 PAGE 1 微软轮式足球机器人仿真5VS5 技 术 报 告 郑州大学智能机器人实验室 二О一一年五月 2009年全国机器人大赛 队长：马啸 队员名单：张子扬、刘明明 取得成绩：二等奖 队员合影： 2010年全国机器人大赛 队长：马啸 队员名单：张子扬、李若岱、房矗、朱雄志 取得成绩：季军 队员合影： 目录 TOC \o 1-3 \h 13481 第一章 微软轮式仿真平台 4 10171 1.1微软轮式仿真平台的研发背景 4 27908 1.1.1 NewNEU足球机器人3D仿真平台由三个基本的服务构成 4 4763 1.1.2 微软轮式仿真平台的扩展功能 5 3760 1.2微软轮式仿真平台的安装过程 6 11343 1.2.1 所需组件 6 21642 1.2.2 安装过程 7 29831 1.2.3 安装注意事项 7 14008 1.3微软轮式仿真平台的使用 8 1307 1.3.1 仿真环境操作 8 10428 1.3.2 仿真平台的使用模式 8 26735 1.3.3 控制面板操作 10 25798 第二章 微软轮式仿真比赛（5VS5）介绍及决策 12 19421 2.1微软轮式仿真（5vs5）比赛场 12 5873 2.2 比赛规则介绍 13 13980 2.2.1 比赛秩序 13 3857 2.2.2 计分方法 14 28865 2.2.3 罚球 14 5685 2.3决策DLL的生成 16 25409 2.4决策的编写——DecisionMakingx类 18 11540 2.4.1 DecisionMakingx类成员变量的数据传送 19 16679 2.4.2基本的类成员函数与类成员的添加 19 25335 2.5 整体决策的实现 20 2908 2.5.1 基于球的位置分区的决策 20 12513 2.5.2 基于任务分配的决策 21 19367 2.6 机器人动作的实现 21 25346 2.7 机器人动作的设计 23 2269 2.7.1动作的设计举例 24 10936 2.7.2 高级动作的实现举例 28 17746 第三章 比赛程序讲解 31 1455 3.1 球场分区GetAreaNo()和角色分配Role() 31 8714 3.1.1球场分区GetAreaNo()： 31 19160 3.1.2角色分配Role()： 32 21563 3.2 后卫决策FBAction()讲解 32 29784 3.3 中场决策讲解 34 18466 3.4 Wing决策WingAction()讲解 36 13717 3.5 前锋决策FWAction()讲解 38 第一章 微软轮式仿真平台 1.1微软轮式仿真平台的研发背景 基于Microsoft Robotics Studio SDK1.5 开发，充分利用了开发平台提供的仿真引擎服务。如图1.1所示： 图1.1 比赛仿真实现过程 （1）支持很多机器人硬件平台的Windows机器人开发环境 （2）运行时由CCR和DSS两个主要的组件构成 CCR:并发和协调运行时（Concurrency and Coordination Runtime，CCR)提供一个高度并发的、面向消息的编程模型，利用强大的消息组织机制替代了锁定、信号量等线程操作。它是整个开发平台的核心运行时。 DSS:分布式系统软件(Decentralized System Services，DSS)提供了一个轻量级的面向服务的应用程序模型，融合了传统网络架构的主要特性和一部分网络服务的架构的特性。 1.1.1 NewNEU足球机器人3D仿真平台由三个基本的服务构成 （1）仿真引擎服务 维护可视化的仿真环境，它以物理引擎和渲染引擎为基础。 （2）NewNEU仿真服务 主要功能是仿真引擎服务和人机交互服务的消息处理、维护仿真环境的状态、保证比赛的时序和逻辑等。 （3）人机交互服务 主要功能是显示比赛的运行情况、设置比赛的相关参数以及足球机器人的测试等。 1.1.2 微软轮式仿真平台的扩展功能 仿真平台的控制面板如图1.2所示： 图1.2 仿真平台控制面板 （1）智能裁判 仿真比赛的速度比较快的,智能裁判功能能够减少需要人工判断的情况，降低人的干预，有效的防止误判和错判的情况发生,使比赛更公平合理。 （2）比赛录像 记录整场比赛的过程能够方便比赛双方根据需要回放比赛，更好的分析决策，从而改进算法的缺陷。 （3）自动开球 在仿真比