| 【中文题名】 | 对机器人足球的决策与路径规划的研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 电子与通信工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-19 |
| 【中关键词】 | 足球机器人,决策子系统,决策推理模型,路径规划,人工势场, |
| 【英关键词】 | robot soccer,command system,reasoning model for decision-making,Path-planning,Artificial Potential field, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>机器人技术>机器人> |
| 【论文摘要】 |
机器人足球比赛是近年来在国际上迅速开展起来的高技术对抗活动。它是人工智能领域与机器人领域的基础研究课题,是一个极富挑战性的高技术密集型项目。本文以足球机器人系统的核心子系统——决策子系统的设计开发为背景,研究行之有效的决策推理方法。足球机器人系统是一个典型的多智能体系统,涉及机器人学、计算机视觉与模式识别、多智能体系统、轨迹规划与智能算法、自组织与自学习理论等领域。
足球机器人系统分为四个子系统——机器人子系统、视觉子系统、决策子系统和通讯子系统。其中决策子系统是整个系统的核心,应具有可自主完成知识提取,并确定机器人协作任务的能力,使整个系统具有智能体的特征。机器人足球环境是一个具有动态性、不确定性、实时性的环境,在这样一个具有高度实时性和竞争性平台上研究路径规划也是一个很具有挑战性的课题。通过本课题的研究,得到如下的成果与结论:
1.综合国内外相关研究文献,阐述了足球机器人研究现状和主要内容。同时,详细介绍了足球机器人系统、路径规划及机器人队形确定问题的研究现状。
2.介绍了几种足球机器人路径规划的理论和算法,,如人工势场法、栅格法、可视图法以及各种人工智能方法如遗传算法、... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
6-8 |
|
ABSTRACT |
8-10 |
|
第1章 绪论 |
10-15 |
|
1.1 引言 |
10 |
|
1.2 机器人足球运动 |
10-13 |
|
1.2.1 机器人足球简介 |
10-12 |
|
1.2.2 机器人足球的发展前景 |
12 |
|
1.2.3 机器人足球运动的意义 |
12-13 |
|
1.3 主要研究问题 |
13-15 |
|
第2章 足球机器人系统 |
15-20 |
|
2.1 足球机器人系统构成 |
15 |
|
2.2 微型足球机器人子系统 |
15-20 |
|
2.2.1 机器人子系统 |
15-17 |
|
2.2.2 视觉子系统 |
17-18 |
|
2.2.3 决策子系统 |
18 |
|
2.2.4 通讯子系统 |
18-20 |
|
第3章 决策子系统模型研究 |
20-30 |
|
3.1 决策子系统模型 |
20 |
|
3.2 六步推理模型 |
20-22 |
|
3.3 三层递阶模型 |
22-23 |
|
3.4 基于分区的策略模型 |
23-24 |
|
3.5 足球机器人系统的软件设计 |
24-30 |
|
3.5.1 决策系统的实现 |
24-25 |
|
3.5.2 信息预处理 |
25-26 |
|
3.5.3 决策子程序流程 |
26-27 |
|
3.5.4 队形确定子程序 |
27-30 |
|
第4章 足球机器人路径规划 |
30-41 |
|
4.1 路径规划典型方法研究 |
31-34 |
|
一、人工势场法 |
31 |
|
二、栅格建模法 |
31-32 |
|
三、遗传算法 |
32-34 |
|
4.2 人工势场法原理 |
34-36 |
|
4.3 势函数的确定 |
36-37 |
|
4.3.1 斥力势函数的选取 |
36-37 |
|
4.3.2 引力势函数的选取 |
37 |
|
4.4 人工势场的改进 |
37-39 |
|
4.5 用改进人工势场模型进行路径规划 |
39-40 |
|
4.6 对人工势场法的评价 |
40-41 |
|
第5章 机器人足球的仿真 |
41-50 |
|
5.1 足球机器人仿真平台简介 |
41-42 |
|
5.2 机器人足球的方针规则简介 |
42-44 |
|
5.2.1 场地 |
42-43 |
|
5.2.2 比赛开始 |
43 |
|
5.2.3 球门球 |
43-44 |
|
5.3 仿真软件介绍 |
44-47 |
|
5.4 软件运行分析 |
47-49 |
|
5.5 仿真软件总结 |
49-50 |
|
第6章 结论 |
50-52 |
|
参考文献 |
52-54 |
|
致谢 |
54-55 |
|
学位论文评阅及答辩情况表 |
55 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384051 |