F180组足球机器人系统研究

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1、北京机械工业学院硕士学位论文F180组足球机器人系统研究姓名：南建辉申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：贾永乐20020301硕士研究生学位论文F180组足球机器人系统研究摘要／近年来，随着人工智能方法、机器人技术以及多智能体系统(Multi--AgentSystem，MAS)等研究的深入，如何组织和控制多个机器人来协作完成单机器人无法完成的复杂任务已经成为机器人学研究领域的新课题，具有重要的理论和现实意义，受到越来越多的关注。机器入足球世界杯(RobotSoccerWorldCup)为促进人工智能特别是MAS以及智能机器人的研究提供了一个标准测试平台。户／论文

2、从智能体的结构以及多智能体之间的协作着手：在介绍目前常见的几种智能体结构的基础上，提出了一种在动态、实时、嗓声、协作以及对抗的环境下的智能体结构，这种结构开始设计时就把协作考虑在内，因此很适合于多智能体在一定环境下通过协作实现一定的目标：接着在介绍一种新的多主体规划理论基础上建立起主体体系结构及多主体迹作系统框架。文中主体部分主要介绍F180组足球机器人系统的决策系统、通讯系统以及机器人小车系统的实现。基于层结构的决策系统是以智能体结构以及多主体协作为基础展开的，具体实现分视觉、策略以及控制三个模块。f视觉模块中对视觉系统提供的数＼据用卡尔曼滤波进行滤波、预测处理。策略模块对滤

3、波和预测后的数据进行分析，规划使用的剧本，确定系统采用的阵形、进行角色分配以及确定角色所要执行的动作。控制模块对角色所要执行的动作用势场法进行路径规划、、／并且把最后的结果通过串口发送给无线通讯系统。∥／，硕士研究生学位论文通讯系统中介绍了系统的硬件实现、并且就本系统中单向通讯所出现的如干扰、安全等问题作一深入剖析。机器人小车系统介绍了控制系统的硬件实现以及软件所要实现完成的任务。论文的附录部分给出了系统中用到的居0本集、通讯系统以及机器人小车系统的原理图。决策部分的程序是在Windows操作系统和VC++开发环境下用C++完成，通讯系统和小车系统的程序在MPLABl集成开发环

4、境下用汇编完成。关键词：多智能体；／结构；协作≯智能决策；路径规划MicroChip公司开发的专门为PIC系列单片机提供的开发集成环境。fI硕士研究生学位论文THESTUDYoFRoBOTSoCCERSYSTEMFoRF180LEAGUEABSTRACTAlongwiththedevelopmentoftheAI(ArtificialIntelligence)，RoboticsandMAS(Multi--AgentSystem)，itbecomesanactivesubfieldofroboticsthathowtocontrolMulti．robotcooperativeto

5、completethecomplexworkthatsinglerobotcannotfinish，whichhasbeenpaidattentiontomoreandmoreandhasallimportanttheoreticandactualsignification．Overthepastfewyears．RobotSoccerWorldCuppresentsastandardplatformforthestudyoftheAIespeciallyforMASandintelligentrobotThearchitectureofagentandmulti-agentc

6、ollaborationarepresentedfirstlyOnthebasisofintroducingseveralarchitecturesofagent，anagentstructureindynamic，real-time，noisy,collaborative，andadversarialenvironmentsisdescribed，whichisdesignedwiththeteaminmind‘‘collaborationmustbedesignedintosystemsfromthestart，itcannotbepatchedon”．Aframework

7、ofmulti。agentcollaborativesystembasedonanewtheoryofmulti—agentcollaborativeplanningispresented．Then，theapplicationoftheagentarchitectureandmulti’agentcollaborationintherobotsoccerisdiscussedindetailSecond，thatisthemainpartofthethesis，itpresentsthei