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1、基于速度选择的RoboCup传球策田摘要：在RoboCup足球2D仿真比赛屮，智能体的主要行为有传球、带球、射门、截球等等。而传球策略在其中起着至关重耍的作用，它牵涉到多智能体的协作问题。本文中提出的基于速度选择的RoboCup传球策略大大地提高了传球的成功率和准确率，节省了球员体力。关键词：RoboCup；传球策略；速度选择中图分类号：TP18RoboCup机器人足球世界杯涉及到人工智能领域的许多问题，它的主要研究背景是多智能体系统(MAS,Multi-AgentSystem)和分布式人工智能(DAI,Dis
2、tributedArtificialIntelligence)。RoboCup足球2D仿真比赛提供了一个易于评价的标准2D平台Soccerserver来实现多智能体的协作和对抗。每只足球队由11个智能体构成，模拟人类的足球比赛,一场比赛一共有6000个周期(不包扌舌加时赛与点球)。传球策略在球队取胜的过程中起着举足轻重的作用。在构建一支足球2D仿真球队的过程中，我们必须要制定一个优秀的传球策略来实现多智能体间的紧密协作。从真实的足球比赛屮，我们就可以预见到一个优秀的传球策略必须是不易被截同时是利于己方进攻的。这
3、一条也同样适用于足球2D仿真比赛。在本文中，我们主要采用基于最优速度选择的传球策略来实现不被对方球员截球，提高传球成功率和准确率这一目的。我们可以将传球策略分成两部分来研究：决定传球路径和计算传球队员的踢球力量。首先，传球队员的踢球力量决定球的初始速度。太低的初速度会使球容易被截，太高的初速度会使队友接不住球并且浪费体力。为了寻找到最合适的初速度，我们采用了如下的算法：1.为了简化算法的复杂度，我们应当首先剔除那些明显差的接球队员，比如接球队员离传球队员过近或者太接近己方球门的接球队员。2.我们将筛选出來的接球
4、队员用如下图所示的方法创建传球路径。我们知道，传球队员可以把球直接传到接球队员脚下（7二0）,也可以让接球队员在跑动中接球（QHO）。a的最佳取值能够通过算法中的循环体结构不断地递增判断，在此并不详述。3•在动态的环境下，我们无法预测对方是使用哪一种截球策略，所以我们难以判断对方的截球点。因此，我们使用了一种离散近似的方法。我们决定将传球路径离散成n={il,i2,…，ij,…，in}（lWjWn）个点。通过判断每个点的安全性，从而近似判断该路径是否安全。从传球点到ij点的距离为sjo对于点ij,我们可以计算出
5、离该点最近的对方队员以它的最大速度到达该点的周期Cjo4•下面，我们将建立出一个数学模型。在该模型中，球从A点被踢到B点，该过程一共经过了N个周期。我们能够通过公式（1）来计算出球的初始速度vOo在式（1）屮，S代表了A点到B点的距离，ball_decay代表了球被踢出后的速度衰减率。5•对于s=sl,s2,…，sn且N=cl,c2,…，cn,我们可以通过公式（1）计算出V0二vl,v2,vn0所以，我们通过公式（2）设置出阈值速度vthr。显然，当球的初速度小于或等于vthr时，球将会很容易被对方截走。6.特
6、别指出的是，我们需要计算出接球队员以它的最大速度到达接球点的周期cO。通过式(1),我们能够计算出球的初速度cO,vO使得球在cO个周期里到达接球点。只有当球的初速度小于vO时，接球队员才能接到传来的球。如果vOvthr,vthr就是该条路径可行的球的最小初速度，而vO则是可行的最大初速度。所以，我们应当选择一个合适的初速度在(vthr,vO)的范围内。通常，我们能够釆用0.618法来取得这个合适的初速度。通过这种方法我们能够得到一个安全的初速度。这
7、个初速度的选择能够大大地提高传球的成功率，增大控球率。通过上述的算法，将产生一系列可用的传球路径。然而，我们只能保证这些路径都是可靠的，不易被截的，却并不能保证它们在战略上的利己性。最终传球路径的确定将要使用到传球路径的评分函数，对于每一条传球路径进行复杂的评分，从而选出具有最高分值的路径作为最终的执行路径。它将不仅可靠而且利于攻守的转换，使智能体间的协作是具有攻击性的、简便有效的——这又是另外一个值得深入研究的问题了。参考文献：[1]彭军，吴敏，曹卫华.RoboCup机器人足球仿真比赛的关键技术[J]・计算机
8、工程,2004,30(4)：49-51.[2]张晓勇，彭军.RoboCup中传球策略的实现[J]・计算机工程，2004,30(23)：123,149.[3]李实，陈江，孙增圻•清华机器人足球队的结构设计与实现[J]•清华大学学报(自然科学版)，2001,41(7)：94-98.[1]云健，张旭，魏晓呜，王春霞.RoboCup中截球、控球、带球、传球、跑位的策略[J]•内蒙古科技大学学报
