機器人足球

1 簡介

　　足球運動是一種大家非常喜愛的運動。讓機器人去踢足球，聽起來像天方夜譚似的。機器人也能去踢足球?而且，還是要組成一個隊伍，不同的機器人要互相配合？要知道，機器人要參加比賽必須要有自己的眼睛，自己的雙腿，自己的大腦，還得有自己的嘴——把自己的想法告訴別人，協同進行比賽?，F在的足球機器人還沒有做到像我們人一樣。據科學家估計，這得再過五十年，即2050年左右才能做到在一個真的足球場地上，與我們人的比賽規則一樣的條件下進行比賽。到那時可能電視轉播的體育節目中機器人足球會占很大的比重。當然，這是猜測，目前為止，現實中在國際上最具影響力的機器人足球賽事組織有FIRA國際機器人足球聯合會和ROBOTCUP國際機器人足球世界杯賽。

2 分類

　　系列

　　現在的足球機器人比賽有兩個系列：即ROBOCUP

　　和FIRA。每年都要進行一次比賽。中國最早參加了FIRA比賽，東北大學代表隊和哈工大代表隊都取得了好成績。另外中國還參加了ROBOCUP系列的比賽。在2001年的ROBOCUP比賽中，清華大學代表隊獲得了世界冠軍。另外，中國人工智能學會在2001年成立了機器人足球專業委員會。機器人足球參加了科技申奧主題活動，還將參加2002年的世界杯足球賽。以上活動說明機器人足球在中國獲得良好的發展。

　　類型

　　機器人足球賽的主要類型分為半自主型（MIROSOT）、全自主型（ROBOSOT）、類人型（HUROSOT）、仿真型（SIMUROSOT）四種類型。

3 意義

　　足球機器人比賽雖然剛剛開展幾年時間，但是它吸引了越來越多人的關注。因為它以喜聞樂見的方式走進了我們的視野，雖然它的體積很小，但是它的意義非常重大。它是綜合了計算機技術，自動化技術，機電一體化技術，人工智能技術，模式識別技術的一門綜合技術。

　　足球機器人的核心技術是人工智能技術，它的目地是使機器具有人的智慧。它能使機器具有像人一樣的感知環境，向環境學習的能力。人工智能包括智能控制、機器感知、機器情感、專家系統、人工生命、神經元網絡和遺傳算法等等。我們還能想起計算機“深藍”戰勝世界象棋冠軍嗎？這就是人工智能的成就。

4 現狀

　　現在的足球機器人比賽還遠沒有達到我們想要達到的地步，現在的比賽完全是一種仿真式的比賽，現在的足球機器人比賽的場地按國際的規定為1.5米×1.3米場地。場地上有中線，有門區，這與我們的實際的比賽沒有什么太大的區別。每個足球機器人的車體按國際的規定不超過7.5cm×7.5cm×7.5cm.,（微型機器人比賽）機器人小車負責把紅色的高爾夫小球撞進球門。在賽場的上方有一個攝像頭，攝像頭把得到的信息上傳到計算機中。經計算機的特定程序處理，得到場上雙方的態勢，再經過決策系統的處理，輸出相應的數據。經通訊系統發送與接收，控制機器人小車在場上奔跑。

　　機器人的大腦在哪里？機器人的大腦就是裝在一臺計算機主機中的決策系統。決策系統根據現場的敵我雙方的比賽態勢，決定我方機器人處于進攻還是防守。然后決定機器人的隊形和機器人離足球的遠近決定是主攻還是助攻、主防還是助防。根據每個機器人的任務決定相應的動作。

　　相應的足球機器人有自己的眼睛－－視覺系統。足球機器人的視覺系統把比賽場地的敵我雙方的態勢都反映到計算機中，然后用計算機圖像軟件進行處理。利用模式識別技術，對數字圖像進行特征提取等操作，形成自己的計算機內數據的表達，即敵我雙方機器人的位置和角度。

　　現在的足球機器人還沒有長自己的嘴巴，但是他們卻有一個統一的嘴巴。由上位機統一發出命令，該命令由機器人車體的通訊系統接收，所以能實現機器人小車的互相協調。

　　關于足球機器人的雙腿：足球機器人的雙腿就是機器人的左右輪。就是車體部分，它包括車輪、電機、車架、通訊模塊等部分。由通訊模塊接收上位機傳來的命令，來驅動左右輪的速度，從而實現達到控制的目地。