四腿机器人足球赛决策系统设计与实现

《四腿机器人足球赛决策系统设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、摘要摘要机器人足球赛【1】是当前智能控制领域的热点问题。机器人在各种变化环境下，应该具有实时决策能力。本文以ROBOCUP四腿机器人足球赛为背景，以Sony四腿机器人AIBO(ERS-7)为实验对象，分析比较了行为决策的各种研究方法，实现了从低层基本技能到高层角色分配与协作，以及行为选择的机器人智能体系结构。机器人踢球必备技能的实现是决策系统的基础。本文首先介绍必备技能的实现原理和过程：对于绕球靠近技术，提出利用迂回点形成的轨迹引导机器人行走；为了提高带球转身踢球技术的可靠性，需配合机器人腿部行走和头部抬起释

2、放球的时序，本文提出机器人开始抬头的时间与腿部行走到轨迹特定点时间保持同步来实现等。接着介绍机器人的配合问题。本文对角色分配和协攻机器人的跑位问题进行深入探讨。提出利用效用函数方法进行角色分配，人工势场法引导助攻机器人跑位，并在四腿机器人足球赛上进行具体的算法分析和设计实现。如何将各离散的技能和功能形成有机整体，使机器人能根据动态变化的环境采取适当的行为呢?文章最后利用有限状态机的原理介绍我们在四腿机器人足球赛行为选择的设计方案和基本程序实现。关键词：四腿机器人足球赛，决策，基本技能，角色分配，状态转换Abs

3、tractABSTRACTRoboCuplllisoneofthemainconcernsinArtificialIntelligenceresearch．Amobilerobotshouldhavetheflexibilitytocopewithadynamicenvironment。Afteranalyzingandcomparingmanydifferentresearchtheoriesofdecisionmaking，thisthesiswillrealizeanautonomousarchitec

4、turefrombasicskillstoroleassignment，coordinationandbehaviorselection．TherealizationofbasicskillsisthefundamentofStrategymodule．Theprincipleandprocessofsomenecessaryskillsareintroduced．Weguiderobot’smotionlocusthroughcirclingpoint．Tumkickskillneedthetimingof

5、itsexecution．Itisachievedbysynchronizingthetimeinwhichtherobotstartsliftingitsheadwiththelegsbeinginsomespecificpointonthewalklocus．Coordinationisdescribedthen．Itincludesroleassignmentandcoordinationbetweenallroles．Weputsforwardtheoryofrolesassignmentbasedo

6、nutilityfunction，guidingrobotstosomespecificpointsthroughpotentialfieldmethod．TherealizationofthesemethodsinFour-leggedrobotsisintroduced．HowCallwecombinealltheskillsandmethodstoletrobotsdoproperactionindynamicenviorment?AccoringtotheFiniteStateMachineprinc

7、iple，thethesispresentacompletestatustransitionmechanismforallroles，aswellasbasicprogramrealizationofthesemethods．KeyWords：Four-leggedrobotSoccer,decision，basicskills，roleassignment，statustransition学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文

8、的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：缸时年‘月30日经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权