機(jī)器人足球三維仿真比賽中多智能體及建模方法的研究.pdf

1、RoboCup(Robot World Cup)即機(jī)器人世界杯足球錦標(biāo)賽，是一種典型的多智能體系統(tǒng)。它融合了多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，已經(jīng)成為研究多智能系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在實(shí)際比賽中，需要結(jié)合多種技術(shù)：如Agent的設(shè)計(jì)理論、多Agent協(xié)作、策略獲取、實(shí)時(shí)推理等。通過具有普遍意義的試驗(yàn)平臺(tái)，可以深入研究和評價(jià)多智能體系統(tǒng)中的各種理論和算法，并將結(jié)果推廣到眾多領(lǐng)域。 本文的主要研究工作和特色是圍繞RoboCup3D多智能體體系結(jié)構(gòu)及

2、其核心模塊建模展開，內(nèi)容如下： 1)研究RoboCup3D仿真平臺(tái)的內(nèi)部模型和運(yùn)行機(jī)制。以RoboCup3D仿真環(huán)境為基礎(chǔ)，以智能模型作為智能體系統(tǒng)的軟件開發(fā)模型，運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)思想，建立了RoboCup3D仿真智能體體系結(jié)構(gòu)。 2)針對RoboCup3D仿真環(huán)境建立世界模型。首先研究了基于卡爾曼濾波的智能體自定位系統(tǒng)，以此為基礎(chǔ)建立了智能體的運(yùn)動(dòng)子模型、球的運(yùn)動(dòng)子模型和智能體的踢球子模型。同時(shí)提出了智能體世界模型預(yù)測算

3、法。 3)采用數(shù)值計(jì)算方法建立RoboCup3D仿真隊(duì)伍的直接射門模型。提出用A*搜索算法建立射門路徑尋優(yōu)，針對A*搜索進(jìn)行效率優(yōu)化，減少入隊(duì)出隊(duì)的內(nèi)存分配操作。另外用一數(shù)組來記錄節(jié)點(diǎn)位置，并據(jù)此來還原數(shù)據(jù)，能達(dá)到快速建立射門路徑的目的。 4)針對不同水平的球隊(duì)，研究了對手建模。提出了基于計(jì)算動(dòng)詞理論的RoboCup3D仿真足球機(jī)器人對手建模方法。通過動(dòng)詞理論中模糊擴(kuò)展的方法建立了計(jì)算動(dòng)詞控制器，得出對手控球能力的強(qiáng)弱程