水中机器人比赛2d仿真平台介绍

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1、水中机器人比赛2D仿真平台介绍35目录第一章水中机器人比赛2D仿真平台的研发背景11.1水中机器人比赛2D仿真平台11.2开发平台简介21.2.1CCR21.2.2DSS21.3仿真平台的结构31.3.1仿真引擎服务31.3.2仿真服务3第二章水中机器人比赛2D仿真平台的安装72.1配置要求72.2所需的安装组件7第三章水中机器人比赛2D仿真平台的使用83.1控制面板及仿真环境介绍83.2如何开始一场比赛83.3鱼信息设置113.4障碍物、通道设置123.5辅助功能13第四章2D仿真平台用户接口184.1类FieldInfo（场地信息）184

2、.2结构体FishClient（传给用户鱼的信息）19第五章水球仿真比赛对抗赛规则205.1硬件205.2软件205.3比赛规则205.3.1规则0：一般规则205.3.2规则1：场地环境215.3.3规则2：比赛准备235.3.4规则3：比赛时间245.3.5规则4：记分方法255.3.6规则5：平局处理255.3.7规则5：点球（PenaltyKick）255.3.8规则6：死球（DeadBall）265.3.9规则7：争球（FreeBall）265.3.10规则8：犯规26第六章水球仿真比赛技术挑战赛规则286.1硬件286.2软件28

3、6.3比赛规则296.3.1规则0：一般规则296.3.2规则1：场地环境29356.3.3规则2：比赛内容306.3.4规则3：比赛时间336.3.5规则4：记分方法33技术支持：3535第一章水中机器人比赛2D仿真平台的研发背景水球比赛2D仿真项目利用机器鱼水球比赛实时仿真系统，进行水中机器人水球比赛2D仿真1∶1、2∶2、3∶3及技术挑战赛等四个项目。1.1水中机器人比赛2D仿真平台机器人技术是一项高度交叉的综合性前沿技术，他融合了信息技术、电子工程、机械工程、控制理论、传感技术以及人工智能等前沿科学技术，是各种先进技术的综合性平台。自

4、从20世纪60年代初世界第一台机器人诞生以后，机器人技术得到了迅速地发展，无论是现实中的智能机器人还是计算机软件中的仿真自主体，机器人在动力学建模和主体之间协作运动策略上都具有一定的模仿生物的机能，并具备智能化功能，最终服务于人类。为了促进机器人技术的进步和实现服务于人类的目标，多个国际及地区机器人组织每年将举办各种机器人大赛，以检验机器人技术前沿研究，交流新思想和新进展，从而更好的推动机器人技术基础研究和应用基础研究及其成果转化，机器人竞赛实际上是各个国家之间高科技技术领域的对抗赛，从一个侧面反映了一个国家信息与自动化领域基础研究和科学技术

5、发展的水平。在陆地机器人迅速发展的同时，水下机器人的发展却比较缓慢，而水下世界将是人类未来生存、利用开发的资源宝库。但是，目前国际上还没有设立任何一项水下机器人比赛项目，另外，在水下机器人的研究过程中，研究人员发现，要测试机器人应用技术，他们将面临机器人构件加工制作、传感器信息整合、机器人运动控制、多机器人协作工作以及水下环境不确定性等复杂问题，这些需要花费大量的时间和精力进行水下机器人技术测试的前期准备工作、数据处理工作。35针对目前水下仿生机器鱼和水中机器人比赛研发中遇到的困难，水中机器人比赛2D仿真平台提供一种真实的仿生机器鱼水球比赛实

6、时仿真系统，真实地模拟水下仿生机器鱼各个关节的位姿变化、运动状态变化情况及机器鱼水球比赛运行状况，能更好地测试水下仿生机器鱼各种运动学理论、水波扰动理论、碰撞理论、运动策略算法等水下仿生机器鱼体系结构，从而更好地对水下仿生机器鱼结构系统及控制策略系统进行改进，同时降低了研发成本，使更多的人加入到研发队伍中来，更好地促进水下机器人技术的发展。1.2开发平台简介水中机器人比赛2D仿真平台是基于MicrosoftRoboticsStudioSDK1.5开发的，充分利用了平台提供的仿真引擎服务。运行时由CCR和DSS两个主要的组件构成，方便用户编译、

7、监视、发布以及根据需要构建各种各样的应用程序。1.2.1CCRCCR（ConcurrencyandCoordinationRuntime，并发和协调运行时）提供一个高度并发的、面向消息的编程模型，利用强大的消息组织机制替代了锁定、信号量等线程操作。CCR通过提供管理异步操作、处理并发、并行硬件管理以及处理部分错误的编程模型来实现面向服务的应用程序，使得设计低耦合的软件模块和组件成为可能。因此，各模块可以独立的开发并且不需要对它们的运行时环境和其他组件进行过多的假定。这样就不需要在程序设计一开始就考虑处理并发、错误和冲突的机制。它是整个开发平台

8、的核心运行时。1.2.2DSSDSS(DecentralizedSystemServices，分布式系统软件)提供了一个轻量级的面向服务的应用程序模型，融合了传统网