华北电力挑战杯优秀获奖作品论文集

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1、足球机器人双球员射门算法研究基金项目：华北电力大学青年教师科研基金项目(200721006)。作者:陈传红指导老师：柳长安摘要：为了提爲机器人球员在比赛中的射门成功率，本文提出了双球员配合射门的算法。首先研究了单个球员射门算法、球员之间的传球算法，并且在分析守门员算法的基础上，发现了守门员存在的“死角”；其次提出了使丿IJ双球员判断射门环境，适时将球传出，灵活的避开守门员将球射入球门的算法。最后使用射门成功率公式分析并通过多次实验证明，双球员射门算法大大提高了射门成功率。关键词：足球机器人；单球员射门；双球员射门Double-playershoo

2、tingalgorithminrobotsoccerChenChuan-hongSchoolofComputerScieneeandTechnology,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing,102206,Chinaliuchuny@ncepu.edu.cnAbstract:Basedontheresearchofsingle-playershootingalgorithmandgoalkeeperdefendingalgorithm,analyzesthedeadcornerofgoalkeeper

3、,andestimatestheshootingcircumstanee,controlsdouble-playertocoordinatemutually,toavoidgoalkeeper,andshootin.AnalyzestheshootingalgorithmwithShoot-successformula,andmanytestsprovedthattheshootingalgorithmimprovesuccessrategreatly,haveimportsntvalueinmatch,andmakeachallengetogo

4、alkeeperalgorithm・Keywords:robotsoccer;single-playershooting;double-playershooting引言(Introduction)机辭人足球是一个广阔的研究平台，在很多方面都有車要的研究价值，它在现代化武器研制上的重要意义浮出水面。球员的射门与发射导弹击屮丨I标有所类似，守门员的防守截球与导弹的拦截有较人的相似性［1］。比赛是以进球数的多少判断球队的腔负，射门的次数与成功率就成了足球比赛的核心问题，射门的次数是由球员传球的质量决定，射门的成功率取决于有效的射门算法，因此射门算法在比

5、赛屮具有举足轻重的^IJ［2］0算法基础仃hebasisofthealgorithm)单球员射门算法研究(Researchonsingle-playershootingalgorithm)双球员射门算法基础是由单个球员射门，需要结合传球的技巧。下面先简单介绍单个球员射门算法⑶。单个球员射门主要有两种算法，一种是球员将球射入球门如图l.a所示，一种是球员将球推入球门如图l.b所示。描述性算法如下：(1)判断球的位置(ballx,bally)f是否进入可以射门的范围。如可以则继续，否则传球。设可以射门的边界为shootx,若ballx>shootx进

6、入射门范围。ab图2球员R射门方式Figure1.PlayerRshootingway・(2)寻找射门最佳射入点，由于禁区内只有守门员，所以简单定位为距离守门员较远的门区位置。只考虑存在守门员的情况，守门员的朋标为Rg(homex,homey)f球门的上卜•界限为［如卩奶］,显然，远离守门员的球门点是最佳射门目标点人⑷加，伽巧)，生成射门轨迹:y=(x-aimx)+abny(aimx-ballx)(1)即令：7(aimy-bally)k—(aimx-hallx)(2)(1)选择最佳射门球员，到达最佳射门位置。在射门区屮的球员为最佳射门球员Ra(r

7、obotx.roboty)f为球的连线与轨迹曲线的夹角小于45度。即令:(roboty-bally)(rohotx-hallx)k、_k、71arctan(—!)<—+k^k4(4),k_k、71arctan(—)<—或者1+心桂4并H.具备条件y]{robotx-ballx)2+{roboty-bally)1

8、thm)传球算法的关键是快速，还需耍己方球员的预测准确，并且判断对方球员位置。下而是算法描述：(1)判断球的位置(balkbally)(