机器人足球赛

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机器人足球比赛规则

机器人足球比赛规则

进球无效的几种情况
开球时的“一脚球〞〔〕 攻方机器人依靠自身力量的优势将防守方机器人和球一起推到球门内的“挤入球〞 〔〕 机器人携球入门的“挤入球〞〔〕 球出界后由坡面滚回,如未与任何机器人接触就进入球门 )
对几种情况的处置----出界
定义:足球脱离比赛区域〔〕 对出界球一般不处理 出界而又未返回比赛区的球由裁判员取回,放到对对方最有利的发球点〔 〕
对几种情况的处置----比赛中断和暂停
定义:处理各种意外情况的裁判员行为 情况:出现“没有进展〞、“损坏的机器人〞和“界外球〞等情况 比赛的中断和恢复均由裁判员鸣笛 中断比赛时,球置于最近的发球点,机器人必须立刻停止且放回指定位置〔〕 恢复比赛时,所有机器人同时启动〔〕 需要较长时间的中断,裁判可以叫“暂停〞〔〕 中断时,计时不停;暂停时,可停止计时
机器人完全进入绿色球场区或白色边界区为动作失败
完成动作加记时间分
动作完成一半也能得分
上届资格赛规定动作
初中组动作二 搜球射门
机器人启动后要搜寻足球并射门
机器人与足球接触、踢球入门、带球入门均可得分
完成动作加记时间分
上届资格赛规定动作
初中组动作三 守门
机器人启动后可旋转但不得进入罚球区
来球后机器人可横向运动扑球
2021年资格赛前出现的问题
几乎所有省赛均未安排资格赛 对成绩拉不开的担忧 套题
资格赛中的情况
一支参赛队未带计算机 一支参赛队贴错了签号 秩序井然 理性对待资格赛的淘汰
上届资格赛成绩
初中组各队总积分在0~167分 高中组各队总积分在20~315.56分
上届资格赛规定动作
高中组动作一 沿侧边向前运动
对几种情况的处置----持球

机器人比赛规则

机器人比赛规则

轮式机器人比赛项目1)半自主型机器人足球赛,包括:5vs5,11vs11;5vs5半自主足球●比赛目的:这种比赛项目不但能考验足球运动的复杂动作的规划能力和基于视觉的智能控制系统技术及多个机器人的合作与竞争策略技术。

●队伍组成:这种比赛是由两个球队(每个球队由5个机器人构成)之间进行的5对5对抗赛,五个机器人由四个队员,一个守门员组成。

比赛胜负不仅取决于硬件系统,而且还取决于比赛策略软件系统。

●比赛是在裁判员的严格控制下进行,比赛分上半场和下半场,每场比赛有5分钟,中间休息5分钟。

●比赛道具:比赛需要用木材做成的专用比赛台子,如图所示。

●比赛过程:比赛过程中可以申请一次暂停(2分钟)。

比赛设三种罚球,即点球、球门球及任意球,如比赛中双方机器人发生碰撞,由裁判员根据真实足球比赛中不同犯规情况进行判决。

比赛开始与结束及中间暂停听从裁判指令执行。

●获胜条件:比赛过程中进一球得一分,得分高的一方胜出。

11vs11半自主足球●比赛目的:这种比赛项目不但能考验足球运动的复杂动作的规划能力和基于视觉的智能控制系统技术及多个机器人的合作与竞争策略技术。

●队伍组成:这种比赛是由两个球队(每个球队由11个机器人构成)之间进行的11对11对抗赛,十一个机器人由十个队员,一个守门员组成。

比赛胜负不仅取决于硬件系统,而且还取决于比赛策略软件系统。

●比赛是在裁判员的严格控制下进行,比赛分上半场和下半场,每场比赛有5分钟,中间休息5分钟。

●比赛道具:比赛需要用木材做成的专用比赛台子,如图所示。

●比赛过程:比赛过程中可以申请一次暂停(2分钟)。

比赛设三种罚球,即点球、球门球及任意球,如比赛中双方机器人发生碰撞,由裁判员根据真实足球比赛中不同犯规情况进行判决。

比赛开始与结束及中间暂停听从裁判指令执行。

●获胜条件:比赛过程中进一球得一分,得分高的一方胜出。

2)全自主型机器人足球赛,包括:1vs1,3vs3;1vs1全自主足球●比赛目的:这种比赛项目不但能考验足球运动的复杂动作的规划能力和基于视觉的智能控制系统技术及单个机器人的策略技术。

中国机器人大赛以及国际机器人足球锦标赛背景介绍

中国机器人大赛以及国际机器人足球锦标赛背景介绍

机器人竞赛是近年来国际上迅速开展起来的一种高技术对抗活动,它涉及人工智能、智能控制、机器人、通讯、传感及机构等多个领域的前沿研究和技术融合。

它集高技术、娱乐和比赛于一体,引起了社会的广泛关注和极大兴趣。

目前,国际上推出了各种不同类型的机器人比赛,如机器人足球、机器人舞蹈、机器人相扑、机器人投篮等,其中尤以机器人足球比赛最为引人注目。

标准的足球机器人比赛国际上主要有两个组织,一个是RoboCup,另一个是FIRA。

相比之下,RoboCup在国际上具有更大的影响力。

RoboCup的目标是:到2050年左右,机器人足球队可以按照国际足联的规则与世界杯冠军队进行一场举世瞩目的人机大赛,并战而胜之。

这个目标是人工智能与机器人学今后50年的重大挑战。

从莱特兄弟的第一架飞机到阿波罗计划将人类送上月球并安全返回地球花了约50年时间;同样,从数字计算机的发明到“深蓝”高性能计算机击败人类国际象棋世界冠军也花了约50年时间。

科学家们相信,经过约50年的努力,建立人形机器人足球队并完成上述目标是完全有可能实现的。

有史以来,人类不断地挑战自我,战胜自我,相信机器人足球队战胜人类世界冠军队将是人类智慧的又一次胜利。

将机器人足球作为一个标准问题和研究工具,其目的是促进人工智能和智能机器人科学与技术的研究与发展。

机器人足球是以体育竞赛为载体的高科技对抗,是培养信息、自动化领域科技人才的重要手段,同时也是展示高科技的生动窗口和促进科技发展的有效途径。

RoboCup有严格的比赛规则,它融趣味性、观赏性、高科技为一体,日益得到许多人,尤其是青少年的关注和喜爱,是人们了解和关注人工智能和智能机器人科学与技术的一座桥梁。

1996年,RoboCup国际联合会成立,并于1996年在日本举行了表演赛。

1997年首届RoboCup比赛及会议在日本的名古屋举行,从而为实现机器人足球队击败人类足球世界冠军的梦想迈出了坚实的第一步,以后每年举办一届。

国际机器人足球赛比赛细则

国际机器人足球赛比赛细则

国际机器人足球赛比赛细则比赛方案:1.筛选:报名的参赛队伍需选派一个队员参加筛选赛。

即要获得参赛资格必须通过动作设计比赛——利用声控作为触发点开始机器人的跳舞运动(按照给定节拍,编制程序使机器人“跳舞”)。

按完成情况选择参赛队伍。

2.初赛:使用机器人及其配套积木,传感器完成一个功能机器人。

(假如传感器不够用可再另购买。

在允许使用经费内)决出前六名或四名(视具体情况而定)3.决赛:进行机器人足球比赛决出前几名。

比赛要求:1.筛选:编程使机器人跳舞3~4分钟。

2.正式比赛(初赛):机器人竞赛任务(1)制作一个机械手,能利用编程控制其捡起指定物品。

(2)机械手与机器人组装整合。

(3)成功走出迷宫。

(4)把捡起地物品放到制定位置。

机器人竞赛的时间:在四十分钟内要完成走出迷宫任务。

比赛规则:(1)各参赛队自备用于程序设计的电脑。

(2)机器人的体积在静态情况下不能超过40×40×50cm(长/宽/高)(3)搭建机器人所需的器材可以使用市场销售的配套器材、自制器材或混合选用器材,使用设备数量和价格不作限制。

(超出可报销费用金额部分自负)(4)尽量使用提供程序的编程语言(VJC),竞赛队伍不可增加、删除、变更或加固机器人原有的软硬件设备。

如有需要,请先咨询有关老师。

(5)参赛队员可以控制机器人的启动,机器人启动后,应让其自动完成任务,参赛队员不得再利用任何形式进行干预。

(6)进入指定区域完成指定动作。

抓取物品,完成迷宫,放下物体。

(7)所有过程限时40分钟。

机器人竞赛评分规则:(1)通过时间:30%(2)运动定位:30%(3)机械手灵活性:10%(4)整体外形:10%(5)其他:20%迷宫如下:3.决赛:按照国际机器人足球赛的规则进行比赛,进球得分多者胜出。

机器人足球

机器人足球

CREATE TOGETHER
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谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
世界机器人足球锦标赛
• 分为小型机器人足球和大型机器人足球两个类别 • 每两年举办一次,吸引了全球顶尖研究机构和企业的参与
02
机器人足球的关键技术与组件
机器人足球的机械结构设计
机械结构的基本要求
• 稳定性:保证机器人在比赛过程中的稳定运行 • 灵活性:保证机器人能够适应各种比赛环境 • 自适应性:保证机器人能够根据比赛情况调整自身状态
人工智能的研究与应用
• 机器人足球项目为人工智能技术的研究提供了应用场景 • 有助于推动人工智能的创新发展
机器人足球在娱乐产业的潜力与价值
观赏性
• 机器人足球比赛具有高观赏性,吸引了大量观众的关注 • 有助于提高娱乐产业的市场价值
文化价值
• 机器人足球项目传承了足球运动的竞技精神 • 有助于丰富娱乐产业的文化内涵
发展趋势
• 高性能竞技:提高机器人的竞技水平,使其更具观赏性 • 广泛应用:将机器人足球技术应用于教育培训、科研等 领域
未来前景
• 机器人足球技术的不断创新:推动机器人足球技术的研 究与发展 • 机器人足球产业的持续发展:促进机器人足球产品的开 发与应用
04
机器人足球的实际应用与价值
机器人足球在教育培训领域的应用
培养学生的创新能力
• 通过机器人足球项目,提高学生的动手实践能力和问题解决能力 • 培养学生的团队协作精神和沟通交流能力
提高教师的教学水平
• 机器人足球项目为教师提供了实践教学的有力工具 • 有助于提高教师的专业技能和教育教学能力
机器人足球在科研领 机器人足球项目为机器人技术的研究提供了实践平台 • 有助于推动机器人技术的创新发展

机器人遥控足球比赛规则

机器人遥控足球比赛规则

一球成名——-遥控机器人足球比赛规则一、参赛要求1、赛事分为小学组、初中组、高中组。

2、以队为单位报名参赛,每队限报队员2人和教练员1名.3、小学组每队一个机器人出赛,中学组每个参赛队有2个机器人出赛。

4、签到时发放号码标签,遥控器号码应与机器人号码一致。

5、遥控器必须是实体按键。

二、机器人的基本要求1、机器人为轮式机器人(最多有3个电机、2个传感器),机器人采用遥控方式来控制。

2、机器人整体(含可伸展部分)直径不得超过22厘米,机器人包含电池在内总重量不大于1.2公斤(电池电压不大于12V)。

3、机器人材料:机器人必须使用塑料积木搭建,不得使用螺丝、螺钉、铆钉、胶水、胶带等辅助连接材料。

4、机器人不得带有喷洒液体、高压放电、电磁干扰等功能。

5、机器人不能选用易燃能源并必须带有一个总电源开关。

6、同组机器人必须要有明确的统一外观(颜色、标志、图案、名称)。

7、机器人占据球区域设计:占据球区域,即固定在机器人突出点上的两条直边所包含的内部空间。

比赛进行时,球进入机器人的运球区的深度则不能超过足球的1/3(图例);约为2.5厘米.三、遥控机器人足球足球赛简介足球比赛采取2个队伍同场对抗方式进行,小学组、中学组每个队2个机器人参赛,最后以进球多者为胜方.四、比赛规则1、足球赛总比赛时间为3分钟,(不分上下半场)。

2、比赛用球为直径约为7厘米的海绵制球。

3、比赛时间内,允许机器人在争球过程中互相碰撞。

4、遥控器集中由工作人员保管,比赛队伍在比赛前领取遥控器,比赛完毕后马上交回.5、比赛前由裁判对机器人进行检验,检验合格后才可以进行比赛;如果检验不合格,可在准备时间内调校机器人,如果超过准备时间则取消该机器人参加比赛的资格.6、每场比赛开始和进球后需要开球;开球时,双方机器人停在各自出发区内,由裁判开球开始比赛。

7、比赛期间,参赛人员如没有得到裁判允许不可触碰机器人。

如果机器人因损坏而阻碍比赛正常进行,裁判可即时终止比赛由队员把机器人拿到场外维修,比赛将继续进行;机器人完成维修后不能马上放回赛场,必须等待下一次开球时才能放回赛场。

机器人足球竞赛策划方案

机器人足球竞赛策划方案在当今科技高速发展的时代,机器人技术越来越普及和成熟。

机器人足球竞赛作为一种结合了机器人与足球运动的创新竞技体育项目,在全球范围内越来越受到关注和欢迎。

本文将提出一个机器人足球竞赛的策划方案,以推动该项目的发展和推广。

一、竞赛目标和意义机器人足球竞赛的目标是通过竞技比赛促进机器人领域的科研和技术革新,推动人工智能与机器人工程的发展,并为参与者提供一个交流合作、切磋技艺的平台。

此外,该竞赛还有助于培养青少年的团队协作精神、创新能力和科学素养,提高他们在科学技术领域的综合素质。

二、竞赛组织形式1.参赛队伍组成机器人足球竞赛将分为多个不同级别的组别,包括业余组、学生组和职业组。

参赛队伍由学校、科研机构、企事业单位或机器人爱好者自愿组成,每个队伍可以有一名指导老师或者导师进行指导和支持。

2.比赛规则机器人足球竞赛将按照国际通行的规则进行,包括机器人尺寸、比赛场地、机器人数量、角色设置、得分规则等。

比赛过程中将设有裁判执行规则,确保比赛的公平、公正,对违规行为进行处罚。

3.赛事筹办为了丰富竞赛内容,赛事筹办方将邀请专业的组委会负责比赛规则的制定、场地布置、设备调试等工作。

同时,还需要组建项目组,负责赞助商的联系、宣传推广、志愿者招募、奖杯设立和颁发等事项。

三、竞赛内容机器人足球竞赛主要包括以下几个方面的内容:1.机器人设计与制作参赛队伍需要根据比赛规则设计与制作机器人,包括外观设计、结构设计、动力设计和控制系统设计等。

机器人的关节灵活性、速度和稳定性都是竞技成功的重要因素。

2.智能控制与算法机器人足球竞赛注重机器人的智能控制和算法优化,队伍需要开发出适应比赛需求的运动控制算法和决策策略。

这些算法和策略需要能够实时感知比赛场地、敌方机器人和足球位置,并做出相应的动作和反应。

3.团队协作和战术策略机器人足球竞赛强调团队合作和战术策略的制定。

参赛队伍需要培养队员之间的默契和配合,制定出有效的战术策略。

机器人足球竞赛规则

盘锦鲨鱼公园儿童大学机器人足球竞赛规则该规则参照全国机器人足球竞赛规则,适用于本次活动中3对3的所有比赛。

一、竞赛场地及设备标准1.场地:长7.6米,宽3.6米。

四周有高20cm的等腰三角围板。

2.球门:球门位于场地底线的中间,宽120cm,深45cm,高75cm。

3.开球点:球场中央点。

4.照明:为稳定的室内照明灯光。

5.机器人:统一使用鲨鱼公园儿童大学推荐机器人产品,体积为19*14.5*11.5cm,充电时间约60分钟,续航时间约为30分钟。

单局比赛中不允许充电或更换电池。

6.足球:统一使用迪卡侬公司提供的直径15±2cm的匀称足球。

二、名词定义解释1.出界:足球越过围挡被踢出场外。

2.进球:当球完全进入球门区域。

3.死球:足球被机器人和围挡夹在中间无法移动、或被多个机器人包围卡住不动超过20秒钟。

发生死球时,由裁判员直接将球拿起,放在球场中心点,期间比赛不中断。

4.任意球:发生犯规判罚、出界球时所采用的继续开始比赛的方式。

三、竞赛规则1.赛前准备:各参赛队应根据竞赛时间安排,提前为机器人充电,并提前15分钟进入竞赛区域,由裁判员检查器材。

2.机器人:机器人装饰物不能对竞赛有任何影响。

禁止在赛场周围使用干扰器材影响机器人导航。

每次比赛开始或暂停后应由裁判指示参赛者来激活机器人。

3.猜边:参赛双方用投币方式选定开球或场地。

选定后,参赛双方有2分钟的准备时间。

4.开球:开球时,所有机器人都必须位于自己的半场,处于静止状态。

由裁判将球放臵在开球点,开球方机器人放臵在距足球2cm至5cm位臵,其它机器人必须在中圈外。

在裁判下令后,所有的机器人由队员启动。

一方进球后,应由对方以同样方式,重新开球继续比赛。

下半场,参赛双方互换场地及开球权。

5.计时:常规赛:分上下两个半场,各12分钟,中场休息5分钟。

计时器由裁判来控制。

6.任意球:获得任意球的一方可以在球附近(2-5cm)放臵一个机器人,其他参赛机器人应放臵在离球20cm以外。

机器人足球技术的应用和挑战

机器人足球技术的应用和挑战机器人足球作为智能体育竞技领域的一种新锐赛事,近年来在公众间引起了不小的关注。

相信许多人都会想象到一场场“机器人对决”,但是,机器人足球是什么?机器人足球技术的应用和挑战又是什么呢?一、机器人足球是什么?机器人足球,顾名思义,是指通过机器人实现的足球比赛。

参赛队伍的机器人需要具有自我感知、自主决策、执行能力和实现竞技化足球规则等技术要求。

在机器人足球领域,有几种常见的比赛类型:1. 室内机器人足球比赛:比赛在封闭的室内场地进行,这种比赛类型较为常见,比赛规则多以五人制为主,每个队伍有多个机器人,另有裁判机器人负责裁判。

2. 室外机器人足球比赛:比赛在室外场地进行,通常采用更复杂的比赛规则和更多的机器人;3. 仿真机器人足球比赛:比赛不需要实体机器人,各队指导员通过计算机编程控制虚拟机器人,进行仿真比赛。

此类比赛的优势是灵活性高、成本低、环保无害。

二、机器人技术在足球领域中的应用机器人技术在足球领域中的应用,主要体现在以下方面:1. 机器人球员阵容的设计:对于这个问题,研究者需要从机器人的特性出发,进行策略安排和队伍布置。

比如,可以通过研究机器人的运动速度和操控能力,来决定机器人位置和任务安排。

2. 竞技规则的制定:因为机器人足球规则的制定需要充分考虑到机器人特征,例如高强度比赛可能会导致机器人损坏。

因此,在制订比赛规则时,需要注意保障机器人的安全性与游戏公平性的平衡。

3. 机器人视觉识别技术:这是实现机器人自我感知和自主决策的重要手段。

机器人足球比赛场地中的各种视觉元素,包括球员、球、比赛场地边界线、球指引线等,需要通过机器人视觉识别技术获取视觉信息。

这也是实现机器人自主决策的关键因素。

三、机器人足球技术所面临的挑战尽管机器人足球在发展过程中取得了很多成果,学界研究者和业界人士仍然面临四大挑战:1. 机器人技术的多样性:不同机器人具有不同的形状、大小、记忆能力和决策时间等。

机器人足球比赛

来完全控制球,例如,将球固定在机器人身上,或使用机器人身体将 球包围,阻止其他机器人触球。任何时候球都必须是可见的,它不能 被压在机器人底下,不允许使用包围夹子或圆圈,其他机器人必须能 触到球。比赛期间允许机器人将球踢起,但踢起的高度不能威胁到观 众、裁判或队员的安全。 • 12.越位 • 比赛没有越位规则。
式同上。如果点球未中,换由对方在原点球位开任意球。
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8. 1机器人足球比赛(2 vs 2)
• 7.防守违例 • 防守ห้องสมุดไป่ตู้的两个机器人不能同时在己方球门线前主动停留超过5s;防守
方任一机器人身体的任何部分均不能主动越过己方球门线进入球门里 面。 • 8.坠球 • 由裁判员将足球放在距原先位置最近的坠球点上,双方机器人可摆放 在距足球15cm以外的任意地方;裁判吹哨后,开始继续比赛。在摆放 机器人位置时,各队在自己半场具有优先摆放权。 • 9.任意球
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8. 1机器人足球比赛(2 vs 2)
• 比赛开始前,每队有2 min的准备调试时间,比赛时钟将持续计时(两 个5 min半场),不会停止,计时器由主裁判来控制。由于坠球、罚点 球及其他原因损失的时间均应扣除。
• 加时赛:比赛需有胜负时,且双方在10 min比赛中打成平局,另加加 时赛。加时赛分上下两个半场,各2 min,中间不休息。加时赛规则 同上(包括猜边、开球等)。加时赛采取突然死亡法,即一方进球后比 赛结束。
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8. 1机器人足球比赛(2 vs 2)
• 机器人临时下场次数不限,此间,比赛正常进行。 • 15.换球 • 在比赛进行中,未经裁判员许可,不得更换比赛用球。如果比赛中,
足球发生不亮或破裂等情况时,应立即中断比赛,用新的足球在比赛 中断时原球所在地最近的坠球点以坠球恢复比赛。 • 16.红黄牌制度 • 比赛过程中,累计技术性犯规满三次为一张黄牌,两张黄牌累计一张 红牌,红黄牌不带入下一轮比赛。在比赛中,如有参赛队员不服从裁 判裁决,顶撞裁判,可出示黄牌警告,情节严重者可出示红牌驱除出 场,换另外一名参赛队员。
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WATCH RoboCup简介机器人足球赛,顾名思义,就是制造和训练机器人进行足球比赛。

通过这种方式来提高人工智能领域、机器人领域的研究水平。

从1997年起,每年举办一界机器人世界杯足球赛。

因此,本站的宗旨是介绍国外最新的信息动态,通过同学们的共同参与和努力,迅速提高我们球队的"竞赛"水平,早日参赛并取得好成绩。

早在1993年,Alan Mackworth就提出机器人足球比赛是很好的机器人和AI研究的实验平台。

同时,还有一些学者也提出了这个问题。

在他们的努力下,1997年8月23-29日,第一届RoboCup比赛及会议在日本的名古屋举行。

建造机器人进行足球比赛是很有挑战性的工作,激发了大家极大的研究兴趣。

到1998年4月,共有22个国家1000多名研究人员在进行此方面的研究工作。

RoboCup通过提供一个标准任务,促进智能机器人的研究,包括理论、算法、智能体的结构、应用等方面。

机器人足球赛涉及人工智能、机器人学、通讯、传感、精密机械和仿生材料等诸多领域的前沿研究和技术集成,实际上是高技术的对抗赛。

国际上最具影响的FIRA和RoboCup两大世界杯机器人足球赛,有严格的比赛规则,融趣味性、观赏性、科普性为一体。

机器人足球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高技术发展的水平。

RoboCup: 机器人足球世界杯什么是RoboCup?•一个为促进足球机器人的发展而创立的国际性组织机器人足球世界杯(RoboCup)是一个国际性的研究和教育组织,它通过提供一个标准问题来促进人工智能和智能机器人的研究。

这个领域可以集成并检验很大范围内的技术,同时也可以作为面向教育的集成性项目。

•在国际性委员会的管理下举行国际性的会议和比赛为了这个目的,RoboCup选择了足球比赛作为基本的领域,并组织了RoboCup:机器人足球世界杯及学术会议。

为了能让一个机器人球队真正能够进行足球比赛,必须集成各种各样的技术,包括自治智能体的设计准则、多智能体合作、策略获取、实时推理、机器人学以及传感器信息融合等。

对一个由许多快速运动的机器人组成的球队来说,RoboCup是一项在动态环境下的任务。

在RoboCup的软件方面,RoboCup还提供了软件平台以便于研究。

在将足球比赛作为标准问题的同时,还会有其它各种各样的努力,比赛只是RoboCup各项活动的一部分. 当前RoboCup的活动包括:•学术会议•机器人世界杯•RoboCup挑战计划•RoboCup教育计划•基础组织的发展•比赛的组成不过,机器人世界杯比赛还是我们各项活动的中心,在那儿研究者们可以在一起评估研究进展。

现在,RoboCup举行以下比赛:•模拟组比赛•小型机器人比赛•整队小型机器人比赛,每队包括11个机器人•中型机器人比赛•Sony有腿机器人比赛 (由Sony赞助)•人形机器人比赛(从2002年开始,2002年前可能会有演示)•遥控机器人比赛(即将公布)•RoboCup评论员系统演示为什么要有RoboCup?•推动科学进步我们的意图是通过提供引人瞩目但又非常困难的挑战,将RoboCup作为促进人工智能和机器人学研究的工具。

促进研究的有效途径是制定一个长期目标,而不拘泥与某一特定应用。

当这个目标完成时,将产生巨大的社会影响,这就可以称之为重大挑战计划。

建造一个会踢足球的机器人本身并不能产生巨大的社会和经济影响,但是这种成功的确会被认为是这个领域的重大成果。

我们把这种计划称为划时代的计划。

RoboCup既是一个标准问题,也是一个划时代的计划。

•梦想我们提出的RoboCup的最终目标是:到21世纪中叶,一支完全自治的人形机器人足球队应该能在遵循国际足联正式规则的比赛中,战胜最近的人类世界杯冠军队。

我们提出的这个目标是人工智能与机器人学今后50年的重大挑战。

从现在的技术水平看来,这个目标可能是过于雄心勃勃了。

但是,我们相信,重要的是提出这样的长期目标并为之而奋斗。

从莱特兄弟的第一架飞机到阿波罗计划将人类送上月球并安全返回地球只花了50年。

同样,从数字计算机的发明到深蓝击败人类国际象棋世界冠军也只花了50年。

我们已经意识到,建立人形机器人足球队需要大致相当的时间及很大范围内研究人员的极大努力,这个目标是不能在短期内完成的。

•划时代的计划一个成功的划时代计划必须完成一个非常引人注目而且能引起广泛关注的目标。

最成功的例子是阿波罗太空计划。

在阿波罗计划中,美国制定了“送一个宇航员登陆月球并安全返回地球”的目标。

目标的完成本身就是一个人类的历史性事件。

虽然送什么人登上月球带来的直接经济收益很小(公正的讲,阿波罗计划是计划获得“国家声望”,并展示对前苏联的技术优势。

即便如此,几个宇航员在月球登陆也没有带来直接的军事优势)。

为达到这个目标而发展的技术是如此重要,以至于成了美国工业强大的技术和人员基础。

划时代计划的重要问题是设定一个足够高的目标,才能取得一系列为完成这个任务而必需的技术突破,同时这个目标也要有广泛的吸引力和兴奋点。

另外,这些完成目标所需的技术必须是可以成为下一代工业基础的技术。

在阿波罗计划中,实际的目标远不止送个人上月球。

(阿波罗计划:“这是一个人的一小步,人类的一大步”。

举国上下的努力使宇航员Neil Armstrong在登上月球表面,实现这个与人类历史一样久远的梦想时能说出这句话。

但是阿波罗计划的目标已经超过了让美国人登陆月球并安全返回地球:创立了满足太空中其它国家利益的技术;为美国在太空留下英名;开始对月球的科学探索;提高人类在月球环境中的能力。

)在RoboCup中,最终目标是“开发一支能战胜人类世界冠军队的机器人足球队”。

(更适当的目标是“开发一支能象人一样踢球的机器人足球队”)不用说,最终目标的实现需要几十年的努力,如果不是几个世纪的话。

根据现在的技术水平,是不可能在短期内完成这个目标的。

然而,这个目标可以很容易的创立一系列方向对头的子目标。

对任何雄心勃勃或过于雄心勃勃的计划来说,这种途径是较普遍的。

在美国太空计划中,完成载人轨道飞行的Mercury 计划和Gemini计划就是阿波罗计划的前导。

RoboCup第一个要完成的子目标是“创建真实的和软件的机器人足球队,在修改过的规则下很好的踢球”。

即使完成这个目标都会毫无疑问的产生能影响很大范围工业的技术。

人工智能和机器人学中新的标准问题RoboCup的另一方面是这样一种观点:RoboCup是一个标准问题,可以用来评价各种不同的理论、算法和体系结构。

计算机国际象棋是一个典型的标准问题。

各种搜索算法可以在这个领域中评价和发展。

随着最近深蓝的成功,按照正式规则击败人类的顶尖高手Garry Kasparov,计算机国际象棋的挑战已经到了残局。

计算机国际象棋作为一个标准问题的成功,主要原因之一是清楚的定义了进展的评价。

研究进展可以用系统的棋力来评价。

一个挑战必须能够鼓励一系列为下一代工业而发展的技术。

我们认为RoboCup可以做到这一点。

以下是计算机国际象棋与RoboCup的领域特征的不同:•人工智能和机器人学的教育RoboCup教育计划着眼于使用RoboCup来建立各种教育计划,例如可以开设以下课程:•RoboCup中的人工智能(本科生或研究生课程),•RoboCup中的机器人学导论(本科生课程),•RoboCup中的人工智能程序设计(本科生课程),•多智能体系统 (研究生课程), 及•其它已经开设的以RoboCup为基础的课程:有:•人工智能程序设计,Artificial Intelligence Programming (with RoboCup) by Silvia Coradeschi and Jacek Malec, Linkoeping University, Sweden•自治系统,Autonomous Systems by Andreas Birk; Vrije Universiteit Brussel, Brussels, BelgiumRoboCup挑战计划RoboCup提供了一些重大的长期挑战,将会需要几十年的时间来完成。

然而,由于最后目标很明确,我们可以得到几个子目标,这就是中短期的挑战。

RoboCup吸引了这么多研究者的主要原因就是它需要将很大范围的技术集成到一个完整的智能体团队中,这就有别于一些基于专门任务的功能模块。

长期的研究问题实在太广泛,难以编撰成一系列条目的列表。

虽然如此,我们还是可以说,这些挑战包括了从物理部件的开发(如高性能电池、马达)到高智能化的实时感知和控制软件这些极其广泛的技术问题。

中期技术挑战是今后十年的目标,可以说得更具体一些,也就可以编撰出一个部分列表。

以下就是RoboCup中涉及到的研究领域的部分列表,主要以中期时间段为目标:(1)通用的智能体体系结构;(2)综合反应式方法和建模/规划式方法;(3)实时识别、规划和推理;(4)在动态环境中推理和行动;(5)传感器数据融合;(6)通用的多智能体系统;(7)复杂任务中的行为学习;(8)策略获取;(9)通用的认知模型。

除了这些技术,提供一个带有高质量3D图形能力的网络足球服务器需要在模拟足球运动员的实时动画和基于网络的交互式多用户系统方面有一定的技术进步。

这些都是今后几年基于网络的服务中的关键技术。

RoboCup的挑战应该理解为更大、更长期的挑战,而不是一个一次性的挑战。

因此,我们希望提供一系列的短期挑战,这将会很自然的引导中长期挑战的完成。

RoboCup挑战主要分为三类:(1)合成智能体挑战;(2)物理智能体挑战;(3)基础组织挑战。

RoboCup合成智能体挑战处理可以用软件模拟器开发的技术;RoboCup物理智能体挑战的意图是促进使用实际机器人的研究,因此需要更长的时间来完成每一项挑战。

它们将和RoboCup合成智能体挑战同时进行研究,但需要更长的时间。

提出基础组织挑战是为了方便研究而建立一个关于RoboCup、人工智能和机器人学的总的基础组织。

这些挑战包括教育计划、通用机器人平台和部件标准、自动评论员系统和进行RoboCup比赛的智能体育场系统。

•RoboCup合成智能体挑战对于RoboCup合成智能体挑战97,我们提供一个明确的目标,这不但对RoboCup是重要的,对总的人工智能的研究来说也很重要。

这些挑战将专门用于软件智能体联赛,而不是实际机器人联赛。

对于想设计一个参加RoboCup球队的研究者来说,根本问题是设计一个多智能体系统,能够进行实时的反应,表现出目标制导的理性行为。

目标与环境动态的变化并且是实时的。

由于足球比赛的状态空间极大,不可能用手工的方法来编码所有可能的情形和智能体的行为,因此使智能体能学习如何有策略的进行比赛变得极为重要。

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