基于VB语言的机器人足球仿真比赛与对策研究

　　⒈ 引言

　　机器人足球比赛是一个崭新的课题，训练和制造机器人进行足球比赛是当前人工智能和机器人领域的研究热点之一。机器人足球正以一种高新技术对抗的形式赢得社会各界的认同与关注;它涉及智能机器人系统、多智能体系统、实时模式识别与行为系统、多智能体结构设计、实时规划和推理、基于网络的三维图形交互、传感器技术等。目前，有关机器人足球比赛的国际组织有两个：RoboCup联合会和FIRA组织。比赛项有三个：(1)、小型机器人比赛(Ф≤15cm);(2)、中型机器人比赛(15cm<Ф≤50cm);(3)、电脑模拟比赛。在仿真设计中涉及到很多关键性问题，如智能体的体系结构、智能体团队的合作、自学习功能等。采用一种基于行为模式的体系结构，使球员能根据环境和自己的状态来决定当前的行为模式，然后根据该行为模式来决定当前要采取的动作。而团队合作则主要是通过队伍的组建(阵形)实现的。每个阵形是一组角色的集合，不同的角色通过预定的协议来实现合作。本文通过对小型机器人足球比赛仿真组比赛(五对五)的对策进行研究，提出了四步决策推理模型，利用大赛组委会提供的动态链接库，采用VB语言对此进行了仿真。

　　2. 足球机器人对策研究

　　在足球机器人系统中，足球机器人对策研究属于决策子系统，它的任务是根据当前球场上的比赛形势，作出部署，给队员发出指令，担负起教练员的职责。对于足球机器人而言，教练员是个盲人，他不是用眼睛看到比赛场景，反映到大脑进行形象思维，而是根据队员在比赛场上的位置和球位置的精确数据对比赛场上的形势进行分析，所以更多的是依靠逻辑思维来完成推理过程。

　　这样，决策子系统在制定决策时就应该参照盲人教练的思维过程展开，严格地对链上的每一个环节进行抽象推理，从而实现专家知识与决策过程的形式化。本文在此基础上提出了四步决策推理模型如图1所示。

　　2.1 输入信息预处理

　　为了对比赛场上的形势进行分析处理，以便采用合适的策略和动作，需要把从视觉系统得到的数据进行模糊化与抽象化。此模块包括以下几个部分：

　　(1) 区域划分：因为球是比赛场上的核心，它所处的位置影响到决策的结果，为此将球场分成如图2所示六个区域：

　　(2) 判断控球者：判断哪方或哪名队员控球，以便采取合适的策略;本文采用最短距离法，即谁离球最近便代表谁控球。

　　(3) 计算实体距离：包括球与球员之间的距离，两球员之间的距离。

　　(4) 区域检测：判断该区域己方队员的个数及对方队员的个数。