足球机器人激战【软件之都】

足球机器人激战【软件之都】

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【本报通讯员李艳艳】号称印度“软件之都”的班加罗尔位于海拔920米的印度半岛西南部的德干高原上。从飞机的舷窗望下去,阳光下耀眼的白色建筑掩映在郁郁葱葱的绿树之间,微微起伏的丘陵地势像一道道凝固的波浪舒缓有致。当9月16日,首次闯入国际机器人足球联合会(FIRA)2010年世界杯机器人大赛的河海大学文天学院机器人足球代表队的同学们降临这座花园般城市,驱车前往Amrite大学的班加罗尔工程学院途中,车窗流进来清爽凉风难以平复同学们心中的激情,迎接即将到来的机器人足球大赛的备战更使他们无心欣赏城市美丽的风景。作为代表中国出战的河海大学文天学院学子,心中唯一的念头就是,要在这国际赛事上展示出当代中国大学生的良好精神风貌和精湛技艺。
机器人足球是足球运动与机器人学等高新技术结合的产物。自1996年11月在韩国首次举办了微型机器人世界杯足球比赛以来,至今已举办了15届国际大赛,不仅有力地推动了计算机科学的发展,,大大拓宽了人工智能技术的应用领域,而且以其融趣味性、观赏性、科普性为一体,为各国青少年参与国际性的科技活动提供了良好的平台。而今年在印度班加罗尔举行的第15届FIRA世界杯机器人大赛,就云集了来自17个国家和地区的51支高水平队伍参加比赛。而作为首次参加这项国际赛事的河海大学文天学院机器人足球代表队,正是在2010年7月于内蒙古鄂尔多斯市举行的第12届中国机器人大赛暨2010年机器人足球世界杯赛(RoboCup)公开赛,于北京举行的第10届全国机器人大赛暨2010年国际机器人足球联合会(FIRA)世界杯机器人大赛中国队选拔赛中,力战群雄,共揽得5个亚军等9个奖项的佳绩,从而获得进军2010年FIRA世界杯和2012年RoboCup3D世界杯的参赛资格。
这是一个特殊的足球场,在3平方米多相当于一个乒乓球桌般大小的场地上,一群脚下有4个轮子、看似小盒子机器人,在事先设定好的程序下,围着一个红色的高尔夫球激烈地进行攻防转换,双方球队的操盘手在电脑前,根据赛场千变万化的局势不停地操纵着键盘和鼠标修改和输入新程序,为己方的机器人创造最佳的攻击位置。当对方机器人推着足球逼近自己的球门时,情势十分危急!此时,文天学院队在领队江红老师镇定自若的指挥下,周凯、孔德旭、余骏、黄镇、李炫德等5名参赛选手及时发出指令,文天队防守机器人一个一个从后场冲出来迅速抢断,并做了个漂亮的传球,前场的机器人前锋顺势直接射门,随着哨声的响起,再次破门得分。在2010年9月17日FIRA机器人世界杯首战中,经过长达20分钟的角逐,文天学院KylinSky代表队以11:0的压倒性优势战胜了韩国RIT代表队,成功晋级半自主型机器人足球(MiroSot)5对5项目的决赛循环赛。
此次2010年世界杯机器人大赛,河海大学文天学院代表队共参加三个比赛项目,分别是半自主型机器人足球(MiroSot)5对5和11对11比赛,以及仿真型机器人足球(SimuroSot)5对5比赛。其中半自主型机器人足球(MiroSot)5对5项目是国际上发展比较成熟的项目,可谓高手林立,强队环伺。在接下来的几轮比赛中,初出茅庐的文天选手不畏强手,相互协作,密切配合,铆足劲头认真对待每一场比赛,最终以优异的战绩闯入决赛。但在决赛中遇到了强大的对手――斯洛伐克TUKE队,该队在足球机器人的软硬件设计上不但非常独特,而且技艺高超,经验丰富。面对这样的强队,文天队的同学们毫不畏惧,充满了旺盛的战斗力。随着裁判的一声令下,比赛在紧张的气氛中拉开了帷幕。双方机器人在球场上急速飞驰,时而退后防守,时而上前进攻,时间在紧张的气氛中一分一秒流淌,征战杀伐,比赛进入了白热化阶段。就在上半场快要结束的时候,文天机器人防守出现失误,上半场以0:1暂负斯洛伐克TUKE队。下半场,文天队全力进行反击,赢回一分,但最终因机器人硬件和软件性能上的差距而不敌斯洛伐克队落败,获得得了该项比赛的亚军。第三名为马来西亚队。在接下来的更具复杂性和挑战性半自主型机器人足球(MiroSot)11对11决赛中,文天队虽全力以赴对阵斯洛伐克队,但还是技逊一筹,获得亚军。第三名为武汉科技大学队。
而在仿真型机器人足球(SimuroSot)5对5项目比赛中,文天学院代表队展现出电脑编程上勇于创新的强大优势,其采用的自编程序新颖独特,在两天的激烈比赛中一路过关斩将,最终闯入决赛。但在决赛中与该项目国内劲旅、国际历年比赛冠军武汉科技大学队相遇,在这场德比大战中,文天队尽管拼劲全力打进一球,但终因实力差距,不敌老牌强队而功亏一篑,屈居亚军。第三名为东道主印度队。
文天学院代表队首闯FIRA机器人世界杯,在缺乏丰富比赛经验和实践基础的条件下,凭着勇于探索、顽强拼搏的精神和扎实的人工智能基础能力,在参加的3个比赛项目中就夺得3项亚军,不但实现了河海大学文天学院计算机科学人工智能研究水平历史性的突破,而且展现出文天学子的综合科研能力和专业实践能力。
对此,文天学院副院长陈晓坤指出,计算机科学与人工智能领域研究是国际上最具发展潜力的前沿科学,而机器人足球比赛则是高技术研究发展成果的缩影和展示,它涉及到机器人学、机电一体化、单片机、图像处理与图像识别、知识工程与专家系统、多智能体协调、以及无线通讯等。机器人足球除了在科学研究方面具有深远的意义外,更是一个很好的教学平台和对学生能力培养的大舞台。通过它可以使学生把理论与实践紧密地结合起来,提高学生的动手能力、创造能力、协作能力和综合能力。这与目前国家所提倡的素质教育、能力培养的目标相吻合。同时,机器人足球比赛将趣味性、观赏性、科普性融为一体,更有效地调动了广大青少年投身计算机科学和人工智能等科技领域的爱好和兴趣,从而不断涌现出大批国家急需的专业技术人才。
班加罗尔,这一汇集全球科技人才的重镇,如今也留下了河海大学文天学院的形象和其学子不畏强手,不怕吃苦,勇敢拼搏的身影。首次参加国际性的比赛就取得骄人的战绩,值得庆贺。而对文天学子们来说,通过参加国际赛事,不仅开阔了眼界,更锻炼了自身的专业实践能力和知识水平。他们为文天学院的发展史描绘了浓墨重彩的一笔,也为各自的人生篇章写下了灿烂的一页。


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机器人足球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。让机器人踢足球的想法是在1995年由韩国科学技术院(KAIST)的金钟焕教授为了发展多智能体技术而提出的。1996年11月,他在韩国政府的支持下首次举办了微型机器人世界杯足球比赛。至今已举办了15届。目前,国际上机器人足球已发展为两大系列,一是由国际机器人足球联合会(FIRA)组织的微型机器人世界杯足球赛(MiroSot);另一个是由国际人工智能学会组织的机器人足球世界杯赛(RoboCup)。这两大比赛都有严格的比赛规则。机器人足球比赛淋漓尽致地表现现实世界的基本特征,即分散存在的一个群体与另一个群体在动态复杂环境中如何以实时方式进行竞争和行动决策的问题.在机器人足球比赛中充满着队员之间协调与合作之美,决策与智谋之美,生命与力量之美和超级艺术之美。