机器人足球(RoboCup)仿真比赛中后卫防守策略的研究与应用

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机器人足球世界杯,是一个以多智能体系统和分布式人工智能为主要研究背景的国际性研究和教育组织。其主要目的是通过提供足球比赛这样一个标准平台,来促进机器人学和人工智能的研究与发展。 论文以机器人足球仿真比赛作为检验平台,以多智能体系统为研究对象,选择“成功防守”作为目标任务,建立了一套应用于仿真球队的防守策略。在这套防守策略中,分别从整体、局部和个体防守的角度出发,提出了基于阵形变换的防守模型、基于SBD策略的后卫防守模型和可变防线的守门员防守模型。 基于阵形变换的防守模型,将案例学习应用到阵形设计中,突破了单凭直接经验设置阵形的方式。阵形变换的焦点放在阵形的防守功能上,加强了防守的力度,显著提高了球队的整体防守性能。 在研究多智能体协作问题中,论文提出了反协作的SBD(Strategy Based on Disorganization)策略思想。基于SBD策略的后卫防守模型,采取的是一种积极的防守方法,主要解决了后卫断球以后的防守问题。该模型实现简单,能够有效瓦解对手有组织的协作,在很大程度上缓解了球门前的防守压力。 在研究和分析基于防线的守门员跑位模式的基础上,论文打破了单条防线对守门员的限制,提出了可变防线的思想,研究了基于平行可变防线和交叉可变防线两种守门员防守模型,更好地发挥了守门员的防守作用。 论文作者将以上防守策略应用到中南大学云麓队中。这支仿真队伍参加了“马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会”,并荣获仿真组二等奖。真实比赛的结果说明了这套防守策略是可行的、高效的。
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