FIRA机器人足球仿真策略技术报告

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1、FIRA机器人足球仿真5vs5平台技术研究摘要：本文旨在研究FIRA机器人仿真足球比赛平台。多智能体系统是分布式人工智能的一个主要领域，而机器人足球是典型的对智能体系统，又是研究分布式人工智能的理想平台，在多能体系统中，不但研究了每个智能体本身的体系结构，而且着重的研究了多智能体之间的协调与合作问题，为了使进攻和防守策略设计的更有效，策略中采用场地分区将机器人进行详细的任务分工，使得每个机器人个体能够达到很好团队合作。本文总结了几个机器人足球仿真的主要技术特点和对它们进行的研究分析，经过仿真平台测试有效。关键词：FIRA多智能体

2、机器人足球仿真分布式测试平台一、引言足球机器人系统是近年来十分活跃的高科技竞技系统。机器人足球系统融合了机器人学、机电一体化、通讯与计算机技术、图像处理、传感器数据融合、决策与对策、模糊神经网络、人工生命与智能控制等学科内容，是研究多智能体系统理论的良好实验平台。各种先进的方法和理论都在其中得到使用和验证。5vs5足球机器人仿真是多机器人合作的典型代表。其控制系统包括3个子系统：视觉子系统（实时检测场上信息）、决策子系统和机器人(小车)系统。决策系统的任务是根据比赛场上的态势做出是进攻还是防守的决定，给己方的每个机器人分配角色，

3、并且协调不同机器人之间的合作，这一系列动作都是通过控制机器人左右轮的速度来实现的。比赛成功与否很大程度上决定于策略系统的性能和可靠性。提交提取预处理SEE角色分配ACTION行为模式END环境信息图1策略流程结二、决策系统描述足球机器人决策系统是整个产品数据管理系统的核心，它包含了产品的处理处理的核心功能和应用逻辑，有三个子层组成：基础服务与设施、管理控制层、核心功能层。分别对应CORBA规范中的OMA体系结构放入对象服务、通用设施、领域接口和应用接口。（1）基础服务与设施基础服务与服务层建筑在异构环境层之上，该层的主要目的是隐

4、藏在复杂技术细节与硬件特性，屏蔽异构环境，为管理控制层提供统一的编程接口、交互协议，如HTTP、TCP/IP协议、HOP等，从而保证系统的跨平台的能力和在不同的应用系统之间数据交换的能力。基础服务与设施层以OMG的CORBA、CORBA、CORBAService、CORBAFacility为基础，具备对象通信、命名服务、事务处理、数据接口等功能。该层还包括数据传送、数据转换等功能，以响应核心功能子层的数据访问请求，对核心功能子层屏蔽数据访问具体细节，并支持客户端与中间层与数据服务器间的数据同性。（2）管理控制层管理控制层可以完成

5、产品数据管理系统的使能器，它的CORBA构件对象技术开发。该层实现基本的对象模型以及系统的管理安全，提供对产品数据对象的存取访问控制和完整性、一致性维护。该层主要有监护服务器、访问服务器、安全控制器以及数据分布于复制对象组成。在该层中，监控服务器最为智能的监控分布对象，接受用户访问请求，对用户的身份及访问权限验证之后，若有足够的权限则自动判别被操作信息所处的的数据库仓库和状态等信息，并向相应的服务器发出文件读写请求，同时将对产品数据对象信息的完整性和一致性进行控制，否则向用户返回访问被拒绝的消息。访问服务器的作为之间操作分布式数

6、据仓库中电子文档的分布对象，它主要提供工具软件需要的信心以及将处理过的纤细保存起来。安全控制器，保证对所有数据的操作都是合法的，禁止系统外的非法分布对象产品数据任何访问。数据分布与复制对象模块负责分布式数据库和数据仓库中数据的同步更新维护，及时更新各数据库和数据舱中的不同信息，以保证用户能够随时得到正确的信息。（1）核心功能层这个子层完成产品数据结构管理系统的核心功能，如过程管理、权限管理、属性管理、产品数据存取控制，以及一致性和完整性维护、文档管理、零部件管理、数据处理流程管理、冲突管理和资源调度等功能。核心功能层中的各个模块

7、只是对产品数据管理，以及对数据处理流程的管理（2）三、机器人动作层设计动作层定义了需要多个控制周期才能完成的轮式机器人动作。动作层主要解决的是机器人运动控制问题，包括基本动作、技术动作、战术动作和组合动作。（1）基本动作：对应于机器人足球的基本须知训练，比如踢定点球、移动、转角等。（2）技术动作：是在基本动作的基础之上，利用基本动作沿一定的轨迹运动，达到一定的技巧性目的，包括射门、拦截、传球、防守，解围等技巧性进攻和防守动作。（3）组合动作：在基本动作、技术动作的基础之上，或一些相同性质的特殊动作组合而成，并有单个机器人完成的，

8、如避障、守门员的特殊动作等。（1）战术动作：是指有2各或两个以上的机器人通过相互配合才能完成的，或者是为实现某个特定的战术意图的动作，这个动作需要在上层策略中进行多智能体统一调度，需要利用多个机器人进行相互之间的配合，如一传一射、二过一、多过多、底线传中等。基本