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足球机器人机器人介绍

摘要 (5)

ABSTRACT ....................................................................错误!未定义书签。第1章绪论 . (6)

1.1引言 (6)

1.2多智能体的研究现状及其应用 (6)

1.2.1多智能体系统（Multi-Agent System，简写为MAS） (6)

1.2.2多智能体系统的理想研究平台—足球机器人 (8)

1.3足球机器人简介 (8)

1.3.1足球机器人系统及其分类 (8)

1.3.2足球机器人的发展及现状 (11)

1.4R OBO C UP概述 (12)

1.4.1 RoboCup比赛介绍 (12)

移动充电器

1.4.2 RoboCup中的关键技术 (14)

1.4.3 研究RoboCup的意义 (15)

1.5论文的主要工作 (16)

第2章足球机器人的总体结构 (18)

2.1引言 (18)

2.2足球机器人系统构成 (18)

2.3本实验平台硬件构成 (19)

2.3.1机器人小车子系统构成 (20)

2.3.2视觉子系统构成 (23)

2.3.3通讯子系统构成 (26)

2.3.4主计算机 (27)

2.4足球机器人管理系统 (28)

2.4.1策略库 (29)

2.4.2机器人管理器 (30)

2.4.3机器人函数库 (30)

2.4.4命令解释器 (30)

2.4.5路径规划器 (30)

2.5小结 (31)

第3章多智能体足球机器人系统的底层控制策略设计 (32)

3.1引言 (32)

3.2足球机器人的运动学、动力学分析 (32)

3.3球的运动学分析 (34)

蒸汽发电机

3.4足球机器人的基本行为 (36)

3.4.1速控行为（Velocity） (36)

3.4.2移动行为 (36)

3.4.3旋转行为(Angle) (37)

3.5足球机器人的基本动作 (39)

3.5.1踢球（Kick） (39)

3.5.2拦截(Block) (41)

ccyv2

3.5.3射门(Shoot) (44)

3.5.4守门(Goalkeep) (46)

3.5.5传球(Pass) (47)

3.6小结 (50)

第4章多智能体足球机器人系统的高层控制策略设计 (52)

4.1引言 (52)

4.2控制策略的实现过程 (52)

4.3基于产生式规则的高层策略表示 (55)

4.4全场区域控制策略 (58)

4.4.1场地划分 (58)

4.4.2具体控制规则 (59)

4.5队形的确定 (63)

4.5.1队形的定义 (63)

4.5.2队形的确定 (64)

4.6角分配及转换机制 (65)

4.6.1角效用 (66)

4.6.2角的分配与转换 (67)

4.7机器人的路径规划与避障 (70)

4.7.1中垂线法 (71)

4.7.2人工势场法 (72)

4.7.3虚力场法 (74)

4.7.4栅格法 (75)

4.7.5惯性预测法 (77)

4.7.6基于极限环的路径规划方法 (77)

摆线齿轮4.8小结 (84)

第5章足球机器人的仿真系统 (85)

5.1引言 (85)

5.2仿真比赛环境 (85)

5.3仿真比赛运行机制 (87)

骨膏

5.3.1SoccerServer的结构 (87)

5.3.2监视器Monitor (90)

5.4仿真体系结构 (90)

5.4.1 服务器接口 (91)

5.4.2 场上状态 (91)

5.4.3 决策 (92)

5.5仿真球队体系的建立 (94)

5.5.1客户程序的体系结构 (94)

5.5.2客户程序的数据结构 (97)

5.5.3球员基本战术动作 (100)

5.5.4仿真程序策略流程 (101)

5.6仿真比赛实验 (102)主轴加工

5.6.1 服务器与客户程序的连接 (102)

5.6.2 RoboCup的仿真比赛过程 (103)

5.6.3 RoboCup的仿真比赛实现 (104)

5.7小结 (106)

总结 .............................................................................错误!未定义书签。

致谢 .....................................................................错误!未定义书签。参考文献 .............................................................错误!未定义书签。附录（按区域决策程序） .........................................错误!未定义书签。

第5页

摘要

RoboCup足球机器人是人工智能领域对多智能体系统（MAS）研究的一个具有代表性的问题，是研究多智能体系统（MAS）的理想平台，可以通过研究RoboCup足球机器人来重点突破MAS的关键技术。它综合了机器人学、机电一体化技术、通讯与计算机技术、机器视觉与传感器融合技术、决策与对策、智能控制等多学科高新技术。

足球机器人系统是由机器人小车、视觉系统、通讯系统、决策系统四个子系统组成。本文对微型足球机器人决策子系统中的各种策略算法（底层策略和高层策略）做重点研究并实现了其部分代码。首先介绍了足球机器人目前的发展状况，以及足球机器人系统的组成，研究了机器人足球比赛的必需的基本运动和基本动作，如踢球、射门、传球、守门等基本动作算法。然后在基本运动和基本动作的基础上，采用基于产生式的设计方法进行了足球机器人高层策略的研究，同时，根据比赛动态、实时的特点，对各种现有的路径规划方法进行了比较，用基于极限环的路径规划方法在有众多障碍物的环境下，使机器人可到一条较优化的路径。然后对机器人足球仿真比赛系统作了研究，并调试了单攻、配合进攻及11对11比赛的仿真结果。

关键词：多智能体系统；足球机器人；路径规划；仿真比赛

本文发布于:2024-09-25 06:24:11，感谢您对本站的认可！

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