足球机器人设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述机械设计制造及其自动化足球机器人设计一、前言足球运动是大家都非常喜爱的运动。让机器人来踢足球呢？听起来是天方夜谭，可是他确实存在，足球机器人诞生于20世纪末，是高科技与体育运动结合的产物，其目标是到2050年前后，在“可比”的条件下，一支智能足球机器人比赛队伍要能战胜当时的人类世界足球冠军队。这是从事智能足球机器人事业的科技工作者所面临的十分艰巨的挑战。智能足球机器人涉及计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与技术融合，包括动态不确定环境中的多主体合作、实时推理~

2、规划~决策、机器人学习和策略获取等当前人工智能的热点问题。智能足球机器人系统的研究和开发是培养信息自动化科技人才的重要手段，也是展现高科技发展的生动窗口和促进科技成果实用化的一个途径。二、国内外足球机器人发展的现状在人工智能与机器人学历史上，1997年将作为一个转折点被记住。在1997年5月，IBM的“深蓝”击败了人类国际象棋世界冠军，人工智能界40年的挑战终于取得了成功。在1997年7月4日，NASA的“探路者”在火星成功登陆，第一个自治机器人系统Sojourner释放在火星的表面上。与此同时，RoboCup也朝着开发能

3、够战胜人类世界杯冠军队的智能足球机器人队走出了第一步。足球机器人的最初想法是由加拿大不列颠哥伦比亚大学的艾伦·马克沃斯（AlanMackworth）教授于1992年提出的。日本学者迅速对这一想法进行了系统的调研和可行性分析。1993年6月，包括浅田埝（MinoruAsada）、YasuoKuniyoshi和北野宏明（HiroakiKitano）在内的一些研究工作者决定创办一项机器人比赛，暂时命名为RoboCupJ联赛。然而在一个月之内，他们就接到绝大部分是日本以外的研究工作者的反应，要求将比赛扩展成一个国际性的联合项目。由

4、此他们就将这个项目改名为机器人世界杯赛（RobotWorldCupSoccerGames，简称RoboCup）。与此同时，一些研究人员开始将机器人足球作为研究课题。隶属于日本政府的电子技术实验室（ETL）的松原仁(ItsukiNoda)以机器人足球为背景展开多主体系统的研究，并已经开始开发一个专用的足球比赛模拟器。这个模拟器后来成了RoboCup的正式足球比赛仿真平台。日本大阪大学的浅田埝教授、美国卡内基－梅隆大学的Veloso教授（RoboCup联盟现任主席）和她的学生PeterStone等也开展了同类工作。没有这些先驱

5、者的参与，RoboCup就不可能产生。由此，机器人足球迅速成长为国际人工智能和机器人学研究的一个重要主题和方向。1993年9月，RoboCup第一次发表公告，并草拟了明确的规则。于是，在很多会议和研讨会上进行了关于组织和技术问题的讨论，包括AAAI-94(美国人工智能联合会会议)，JSAI(日本人工智能学会)研讨会以及其他机器人界的会议。同时，松原仁(Noda)在ETL的小组宣布了仿真比赛平台初始版本(LISP版本)，这是为进行多主体系统研究而开发的第一个足球领域的开放系统仿真平台，后来又通过Web发布了1.0版本的仿真比

6、赛平台(C++版本)。这个仿真平台的第一次公开演示是在IJCAI-95。1995年8月，在加拿大蒙特利尔召开的国际人工智能会议(IJCAI-95)上发表了公告，将在名古屋与IJCAI-97联合举办首届机器人世界杯足球赛及会议。同时，为了发现与组织大型RoboCup比赛有关的潜在问题，决定先举办Pre-RoboCup-96。作出这个决定是为了留出两年的准备和开发时间，这样研究小组就可以开始开发机器人和仿真的球队，同时也能有时间筹集研究经费。　1996年11月4日到8日，在大阪的国际智能机器人与系统会议(IROS-96)上举行

7、了Pre-RoboCup-96。有8支球队参加了仿真组比赛，并展示了参加中型组比赛的真正的机器人。虽然规模不大，但这是第一次将足球赛用于促进研究与教育的比赛。1997年，在国际最权威的人工智能系列学术大会——第十五届人工智能联合大会上，智能足球机器人被正式列为人工智能的一项挑战。第一次正式的RoboCup比赛和会议获得了巨大的成功。比赛仅设了机器人组和仿真组两个组别，来自美国、欧洲、澳大利亚、日本等40多支球队参加，5000多名观众观看了比赛。从此，智能足球机器人成为人工智能和机器人学新的标准问题。RoboCup作为机器人

8、学和人工智能研究领域的最重要的活动之一蓬勃发展起来。自1997年至今，足球机器人世界杯已经走过了15个春秋，由最初的11个国家的38支队伍增加到现在的40多个国家的500多支队伍，比赛项目也由当初的仿真组、小型足球机器人组、中型机器人组及表演项目发展到现在的十几个组别的比赛。RoboCup的举行有力地促