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ROBOCUP机器人足球(小型组)决策系统软件引擎的设计与实现的开题报告一、选题背景和目的机器人足球赛是一项多学科交叉的综合性比赛项目，其中决策系统的设计和实现是关键。
ROBOCUP机器人足球比赛（小型组）分为黄色组、紫色组、蓝色组和绿色组，每个组别中有两队机器人足球，比赛规则要求机器人必须自主完成足球比赛的所有行为，包括运球、传球、射门、防守等，而不得人为操控。
因此，小型组机器人足球比赛对决策系统的要求非常高。
本课题旨在研究和设计一种高效、稳定、灵活的决策系统软件引擎，以提高机器人足球比赛的成功率和竞争力。
二、研究内容1. ROBOCUP机器人足球比赛规则和机器人技术特点的研究。
2. 研究机器人足球比赛中常用的决策系统算法和策略，包括基于规则的决策系统、基于概率的决策系统和基于深度学习的决策系统等。
3. 设计和实现ROBOCUP机器人足球比赛（小型组）决策系统软件引擎，包括决策系统的数据结构和算法设计，以及与机器人硬件的通信接口设计。
4. 在ROBOCUP机器人足球比赛中测试和验证该决策系统的性能和实用性。
三、研究步骤和进度安排1. 阅读ROBOCUP机器人足球比赛规则和机器人技术特点的相关文献，了解比赛的基本情况，包括比赛规则、机器人硬件设计等，预计时间：2周。
2. 研究机器人足球比赛中常用的决策系统算法和策略，包括基于规则的决策系统、基于概率的决策系统和基于深度学习的决策系统等，预计时间：3周。
3. 设计和实现决策系统的数据结构和算法，包括几何特征提取、状态评价、动作规划等，预计时间：4周。
4. 设计和实现决策系统与机器人硬件通信接口，包括传感器数据读取和控制命令发送等，预计时间：2周。
5. 在ROBOCUP机器人足球比赛中测试和验证该决策系统的性能和实用性，预计时间：3周。
6. 撰写课题论文和实验报告，预计时间：2周。
四、参考文献1. Berns, K., Tsui, K. M., Klein, P., & Zhou, N. (2015). Distributed decision making for robot soccer games. Robotics and Autonomous Systems, 67, 17-29.2. Lu, H., Liu, G., Zhang, W., & Li, Y. (2017). A multiple robot decision-making method based on fuzzy logic in robot soccer game. International Journal of Advanced Robotic Systems, 14(1), 1729881416681684.3. Hosseini, S. M., Hashemi, S. M., & Ahmadabadi, M. N. (2018). A novel decision-making system for autonomous robots in robot soccer. IEEE Transactions on Cybernetics, 49(5), 1733-1743.4. Kim, H. J., & Na, J. H. (2019). Reinforcement Learning-based Decision Making for Robot Soccer. Journal of Electrical Engineering and Technology, 14(5), 2127-2134.。
ＲｏｂｏＣｕｐ机器人足球仿真比赛开发设计＊ 郭叶军熊蓉吴铁军(浙江大学控制科学与工程学系工业控制技术国家重点实验室杭州 310027)E-mail: yjguo@摘要：机器人世界杯足球锦标赛(The Robot World Cup)，简称RoboCup，通过提供一个标准任务来促进分布式人工智能、智能机器人技术及其相关领域的研究与发展。
本文在介绍RoboCup仿真环境的基础上，系统完整地介绍了客户端程序的开发设计流程，阐述了其中涉及到的一些主要问题和算法，最后简要综述目前国际上的典型高层算法结构。
关键词： RoboCup 机器人足球比赛多智能体系统随着计算机技术的发展，分布式人工智能中多智能体系统(MAS：Multi-agent System)的理论及应用研究已经成为人工智能研究的热点。
RoboCup1则是人工智能和机器人技术的一个集中体现，被认为是继深蓝战胜人类国际象棋冠军卡斯帕洛夫后的又一里程碑式挑战，目标是到2050年完全类人的机器人足球队能够战胜当时的人类足球冠军队伍。
RoboCup包括多种比赛方式，主要分为软件仿真比赛和实物系列的机器人足球比赛。
由于软件仿真比赛无需考虑实际的硬件复杂性，避免硬件实现的不足，可以集中于研究多智能体合作与对抗问题，因此，目前参加仿真组比赛的队伍数目最多。
本文的内容涉及RoboCup仿真比赛，系统地介绍了client程序开发设计完整流程，可以作为是开发完整的RoboCup仿真程序的入门指南。
１．RoboCup仿真比赛介绍２ RoboCup仿真比赛提供了一个完全分布式控制、实时异步多智能体的环境，通过这个平台，测试各种理论、算法和Agent体系结构，在实时异步、有噪声的对抗环境下，研究多智能体间的合作和对抗问题。
仿真比赛在一个标准的计算机环境内进行，采用Client/Server 方式，由RoboCup联合会提供Server系统rcsoccersim(版本8之前名为soccerserver)，参赛队编写各自的客户端程序，模拟实际足球队员进行比赛。
一、实验目的掌握RoboCup仿真机器人足球比赛相关知识点，具体内容如下：（1）L inux操作系统的熟悉及了解其基本操作。
（2）掌握Linux下如何进行C++编程，了解gcc编译器以及一些简单编辑工具，如：vi、emacs、gedit、Anjuta、Kdevelope等。
（3）启动RoboCup仿真（2D）足球队的比赛。
二、实验设备硬件环境：PC机软件环境：操作系统linux三、实验内容(1)掌握Linux 一些常用的命令a)如何找到用户主目录的绝对路径名?在自己的系统上,用户主目录的绝对路径名是什么?pwd /home/student(2)将当前工作目录从/home/UVA 转到/home/Tsinghua 需要使用什么命令?如何显示当前目录?cd /home/Tsinghua(3)如何在当前目录下建立子目录RoboCup?mkdir Robcup(4)如何删除子目录RoboCup?rmdir Robcup(5)如何查看当前目录下的内容?ls(6)如何将文件start.sh 的权限设定为:start.sh 属于可读、可写、可执行?chmod 777 start.sh(7)如何将当前目录包括所有子目录全部做备份文件,备份文件名为first.tar?tar xvf dir1 first.tar(8)如何将目录/home 下每一个文件压缩成.gz 文件?tar -zcwf store.tar(9)如何把上例中每个压缩的文件解压,并列出详细的信息?tar xvf store.tarLs -lg1、实验目的（1）了解Demeer5的工作原理（2）学会对Demeer5进行简单的修改二、实验设备硬件环境：PC软件环境：Linux三、实验内容（1）如果可踢球就用最大力踢球else if( WM->isBallKickable()) // 如果球已知，而且当前球在我脚下(可踢) {VecPosition pos=( PITCH_LENGTH/2.0,(-1 + 2*(WM->getCurrentCycle()%2)) *0.4 * SS->getGoalWidth() );soc=kickTo(pos,SS->getBallSpeedMax());ACT->putCommandInQueue( soc ); // 放入命令队列ACT->putCommandInQueue( turnNeckToObject( OBJECT_BALL, soc ));}（2）如果球不可踢且我是队友中最快到达球的队员，则去截球else if( WM->getFastestInSetTo( OBJECT_SET_TEAMMATES, OBJECT_BALL, &iTmp )== WM->getAgentObjectType() && !WM->isDeadBallThem() )// 如果球不在我的控制范围下，但是当前能最快抢到球的是我，那我就去执行抢球动作{Log.log( 100, "I am fastest to ball; can get there in %d cycles", iTmp );soc = intercept( false );ACT->putCommandInQueue( soc );ACT->putCommandInQueue( turnNeckToObject( OBJECT_BALL, soc ));（3）其他情况按战略点跑位else if( posAgent.getDistanceTo(WM->getStrategicPosition()) >1.5 + fabs(posAgent.getX()-posBall.getX())/10.0) // 到了这里就是其他距离球相对远一点的人了，如果离自己的阵形点太远，就跑回自己的阵形点去。
RoboCup小型足球机器人踢球器的设计
程福;赵臣;王少岩
【期刊名称】《机械与电子》
【年(卷),期】2004(000)003
【摘要】通过对踢球器的概念设计进行分析,说明了RoboCup小型足球机器人的具体设计和工作原理.通过机械部分"智能化"的设计,使得踢球器的控制过程简单而有效,具有很强的鲁棒性.较好地适应了整个机器人的性能要求.
【总页数】3页(P28-30)
【作者】程福;赵臣;王少岩
【作者单位】天津大学,天津,300072;天津大学,天津,300072;辽宁机电职业技术学院,辽宁,丹东,118002
【正文语种】中文
【中图分类】TH128
【相关文献】
1.小型足球机器人踢球器机电一体化设计 [J], 刘中华;程福;赵臣
2.小型足球机器人踢球器的设计 [J], 程福;赵臣
3.小型足球机器人踢球器机电一体化设计 [J], 程福;赵臣
4.Robocup小型足球机器人AI决策系统设计--Robocup系列研究之六 [J], 陈盛;李永新;朱璐;皮骄阳;李尚荣;孙刚
5.Robocup小型足球机器人红外测距系统设计--Robocup系列研究之二 [J], 陈盛;李永新;李尚荣;孙刚;朱璐;杨杰
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RoboCup小型组足球机器人路径规划关键技术研究的开题报告一、研究背景RoboCup是世界范围内最具声望的基于机器人技术的竞赛之一。
该竞赛旨在通过机器人足球比赛，推动机器人领域研究的发展。
RoboCup 分为多个不同的比赛类别，其中小型组足球是比较典型的一种，该比赛的机器人尺寸相对较小，控制和规划都更为复杂。
足球机器人路径规划是小型组足球机器人掌控比赛局面的核心技术之一，它需要机器人能够快速准确地规划和执行机器人的移动路径，从而实现球的控制和进攻。
因此，对于小型组足球机器人路径规划关键技术的研究和探索，具有极其重要的实际意义和理论意义。
二、研究内容本研究将探究小型组足球机器人路径规划中的关键技术，具体内容如下：1、小型组足球机器人路径规划定位和建图技术研究。
机器人需要精确地知道自身在比赛场地的位置，对比赛场地进行建图，并通过地图来实现对路径规划的辅助。
2、小型组足球机器人路径规划算法研究。
从机器人的局部感知和全局决策的角度，探究路径规划算法的适应性和实时性。
通过模拟和实验来评价和验证算法的有效性。
3、小型组足球机器人多机协同路径规划研究。
在多机器人算法的基础上，探究多机器人之间的协同和协作关系，提高机器人在比赛中的整体战斗力。
三、研究方法1、文献调研：通过对国内外机器人足球比赛和路径规划相关研究文献的调研，总结和归纳足球机器人路径规划的研究现状和趋势。
2、理论分析和建模：对机器人路径规划的理论模型进行构建和分析，探究适合小型组足球机器人的路径规划算法。
3、仿真实验：利用仿真软件搭建小型组足球机器人的模型，进行算法的模拟和实验，对算法的性能进行评价和验证。
四、预期成果1、提出适合小型组足球机器人的路径规划算法。
2、提高机器人在比赛中的整体战斗力。
3、拓宽机器人足球领域的研究方向和思路，推动机器人领域技术的发展。
五、研究意义本研究的成果将为小型组足球机器人的路径规划提供实用性的解决方案，具有重要的应用价值和学术价值。
