小型足球機(jī)器人決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、機(jī)器人足球比賽是近年來迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)科技競賽，主要涉及精密機(jī)械、機(jī)器人技術(shù)、自動控制、感知與融合、通信、計(jì)算機(jī)視覺與圖像處理、多Agent、推理與決策以及機(jī)器學(xué)習(xí)等多個相關(guān)領(lǐng)域，是研究機(jī)器人技術(shù)和人工智能理論的良好實(shí)驗(yàn)平臺。 本文以RoboCup小型組機(jī)器人足球比賽為研究平臺，應(yīng)用多Agent及強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論，融合網(wǎng)絡(luò)通信、串口通信和無線通信技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個小型足球機(jī)器人決策系統(tǒng)，解決了視覺信息傳輸、世界模型處理及防守決

2、策等問題。具體內(nèi)容包括： 首先，介紹了機(jī)器人足球的概況。將機(jī)器人足球隊(duì)看作一個典型的多Agent系統(tǒng)，其中的協(xié)作和對抗問題是多Agent系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)，緒論部分對于Agent理論及多Agent系統(tǒng)中的強(qiáng)化學(xué)習(xí)做了簡單介紹。 其次，詳細(xì)描述了RoboCup小型組比賽的情況。包括小型足球機(jī)器人系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，不同組成部分在整個系統(tǒng)中的作用，各個組成部分需要注意的問題以及相關(guān)的解決方案。 然后，本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個小型

3、足球機(jī)器人決策系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，本文提出并實(shí)現(xiàn)了一種雙路實(shí)時(shí)收發(fā)網(wǎng)絡(luò)消息的視覺傳輸模式和一種事件觸發(fā)的高效決策機(jī)制，有效解決了兩個攝像機(jī)并行工作所帶來的效率和同步問題。同時(shí)，決策系統(tǒng)中還對世界模型和上層戰(zhàn)術(shù)中需要注意的一些問題做了討論。 最后，針對防守戰(zhàn)術(shù)中的一對一盯人防守問題，本文應(yīng)用基于Markov對策的強(qiáng)化學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了一個防守策略，并在實(shí)驗(yàn)和實(shí)戰(zhàn)中驗(yàn)證了該策略的有效性。 本文實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)作為小型組球隊(duì)DUTFanta