全自主机器人足球系统的全局地图构建研究

研究和讨论了如何通过多机器人的协作,实现全局地图的构建．在单个机器人通过自身携带的多传感器进行局部地图构建的基础上,研究了前向单目视觉传感器的建模方法,在此观测模型的基础上,用极大似然融合算法对球的位置信息进行融合,而对于多机器人返回的对方机器人位置信息,使用基于密度的空间聚类算法（DBSCAN）进行信息融合,从而实现全局地图构建．实验结果表明,通过多机器人的协作,可以准确地构建出全局地图,弥补了单个机器人自身传感器的有限感知范围,本文研究的方法完全满足全自主机器人足球比赛中动态环境地图构建的需要．     

RoboCup中型组足球机器人的改进模糊HSIC运动控制

针对RoboCup中型组三轮全向足球机器人路径规划和轨迹跟踪的特点,结合仿人智能控制(human-simulated intelligent control,HSIC)算法,提出了改进模糊仿人智能运动控制算法,并将其运用于该系统的运动控制.实验研究证明,该算法具有控制精度高、稳定性好、能实时逼近期望路径的特点,完全满足RoboCup足球机器人运动控制的要求.另外,模糊控制的控制规则表可以由改进HSIC的逻辑控制规则所确定,使模糊控制器的设计更易于实现.     

提高足球机器人系统实时性能的硬件优化方法的研究

机器人足球赛是近年来在国际上迅速兴起的高技术对抗项目,实时性问题是足球机器 人系统的关键问题之一．本文基于足球机器人系统的硬件结构优化问题分析,提出了多种提 高系统响应速度的可行性方案,并给出了部分实验结果．     

MiroSot大场地足球机器人系统的软件体系结构研究

为提高MiroSot大场地（11vs11）足球机器人系统的实时性,在分析集控式足球机器人系统的原理以及大场地项目特点的基础上,建立了大场地足球机器人系统的客户机／服务器（C／S）模式体系结构。该体系结构通过采用内核同步机制、消息映射等多线程技术和基于Socket的网络通讯技术实现了双摄像头的采集结构和客服模式的双机通信。其次,提出多级缓冲区的数据管理方式,保证了系统处理数据以及客户机与服务器之间传递数据的实时性和一致性。     

基于网络的足球机器人比赛系统的研究与实现

提出了一种基于Internet的C/S模式的人机交互的足球机器人系统．整个系统采用Win XP、VC++和Winsock网络编程技术．同时,开发了策略协调子系统来减小时延对比赛的影响．通过总控、视觉、策略协调及串口通讯等子系统的开发,实现了基于Internet网络的机器人足球比赛系统．     

仿真机器人足球比赛中的射门策略

针对机器人足球传统射门策略存在射门成功率不高的情形,对FIRA机器人足球五对五仿真平台(SimuroSot 5vs5)中实体的运动规律进行了分析,提出了预测法射门策略.首先建立了机器人的变速运动模型和球在碰撞之后的运动模型,然后根据这些运动模型,实时地对机器人和球的速度及位置进行分析预测,寻找对方守门员的死角,确定最佳的射门区域.通过仿真实验,预测法射门策略与多人协作射门策略、死角法射门策略、基于艾米特插值(Her mite)曲线射门策略相比,明显提高射门的成功率和比赛进球数.     

RoboCup2D仿真的若干评价指标的权重研究

为了解决足球机器人2D仿真比赛中各参赛队伍的算法和策略没有针对性这一不足,提出一种对2D仿真比赛若干指标权重分析的评价方法。该方法通过提取仿真比赛的若干指标,利用系统工程学中的评价系统理论进行权重分析,结合足球机器人仿真比赛的实例,从几种权重方法中确定了综合权重方法,并通过实验验证了方法的可行性。     

足球视频镜头分类方法

根据视频语义分析和视频摘要等应用对于视频数据结构化的需求,提出了一种针对足球视频的镜头分类方法.通过logo模板匹配检测并定位出视频中的慢镜头,对其余的正常比赛部分做镜头边界检测完成视频切分.基于分块的思想,对正常比赛镜头帧计算其各块的场地像素比率值作为特征,利用SVM分类器将正常比赛镜头分为远镜头、中镜头、球员特写或场外镜头3类.至此,整个视频流可以表示为结构化的四类镜头类型标示序列.实验结果表明,该方法在视频切分和镜头类型识别的准确性方面具有良好的效果.     

集控式足球机器人目标快速识别及定位

针对足球机器人视觉系统的实时性要求，研究了基于颜色的快速图像分割方法及综合运用动态窗口技术、移动网格技术、交叉线法确定物体质心技术在动态环境下对多个目标进行快速识别及定位。实验结果验证了算法的有效性。     

基于机器人足球系统仿真中的碰撞模型

基于机器人足球比赛中最为常见的碰撞问题，作者运用几何学方法提出了机器人之间以及机器人与小球、场地围墙之间的碰撞模型，为构建和开发足球机器人系统仿真平台与机器人的运动控制提供了模型基础。