足球机器人小车总体设计思想及其单片机选型_

2001年第5期5机器人技术与应用6

足球机器人小车总体设计思想

及其单片机选型

t王学慧

柳林

国防科技大学自动控制系研究生队

[摘要]近几年来,在智能机器人的领域,又出现了一个新的分支,这就是足球机器人。机器人足球研究目的是研究对未来社会有深远意义的多机器人(或多智能体)在复杂动态环境和多重制约下,完成多任务和多目标所需的实时推理和规划技术。本文主要叙述了足球机器人小车系统的模块设计思想,简述了各模块的功能与特点,此外还重点讨论了小车的单片机选型。[关键词]足球机器人,集中式控制,模块设计,单片机

[Abstract]Intherecentyear,Themicrorobotsocceremergesasanewembranchmentinthefieldofbrainpowerrobot.Thestudypurposeistoworkoverthereal-timereasoningandlayouttechniqueofmulti-robot,whichfulfillmultitaskandmulti-target,undercomplexdynamicormulti-restrictioncondition.ThepapermainlydepictethemoduledesignideaofMicro-robotsoccer,alsodiscussthebasicfunctionandthemaincharacteristicofeachmodel,furthermoreit[Keyspecialwords]emphasesrobotsoccer,centralizedplaysontheselectioncontrol,ofSCM.moduledesign,SCM

引言

两个分支机器的智能化已成为一个重要的研究方向,作为发展人工智能的又一个里程碑,机器人足球已经举办过四届国际比赛,引起了极为广泛的关注。参加MiroSot(MiroSot是微机器人世界杯足球赛MicroRobotWorldCupSoccerTournament的缩写)的球队都是带着自己国家的综合实力和尊严进行比赛的,它是反映国家高科技综合实力的一场/技术战争0,是近期在国际上迅速开展起来的高技术对抗活动。

机器人足球研究目的是研究对未来社会有深远意义的多机器人(或多智能体)在复杂动态环境和多重制约下,完成多任务和多目标所需的实时推理和规划技术。这种研究可以作为未来二十一世纪信息战时代的单兵作战系统以及舰艇、飞机自动编队系统的先期预研。机器人足球的研究是人工智能领域的理想突破点,又是密切理论与实际联系的极富生命力的成长点。机器人足球方案的设计,反映出开拓者对人工智能学科前沿的深刻理解与敏锐的洞察力。在足球机器人系统的开发过程中,不仅需要机器人学、通讯与计算机技术等,而且还需要图像处理、智能控制等学科内容。

上的机器人以合作的方式完成给定任务的系统。微型机器人世界杯足球赛(MiroSot)一般由3个机器人(小车)组成一个球队,在130cm@90cm球场上自主运动,目的是将足球(高尔夫球)踢(撞)入对方球门。球场上空(2米)悬挂的摄像机将比赛情况传入计算机,由预装的软件做出决策,再通过无线通讯方式将命令传给场上的机器人.多个足球机器人协同作战,双方对抗,形成一场激烈的足球赛.在比赛中,各机器人不但可以发挥个人的运球、踢球、截球等技巧,而且还能根据战术策略统一接受中央控制器的命令,为了战胜对方,不但要有过硬的机器人硬件,而且还要有先进的战术策略软件。所以机器人足球赛不仅是一个很好研究模型、集中体现多个机器人合作的范例,而且是推动多机器人技术发展的一个重要手段、综合考验各方综合技术实力的一场/技术战争0,因此它的兴起倍受关注。

1.2系统模块构成

机器人足球整体可分为四个子系统:视觉子系统、决策子系统、通讯子系统、机器人小车子系统。视觉子系统由摄像机、图像板、图像处理软件组成。决策子系统在主机上处理,决策子系统处理来自视觉子系统的实际场景视频数据,作出决策命令,由机器人完成一定的动作。决策子系统是一个典型的知识型系统,这不是本课题研究的重点。机器人小车子系统是一个执行机构,其主要

1.足球机器人系统简介

1.1机器人足球定义

在人工智能领域,多智能体系统是指包含两个以