基于球员协作关系的RoboCup仿真2D阵型学习

发布时间：2017-05-18 15:10

  本文关键词：基于球员协作关系的RoboCup仿真2D阵型学习，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着机械工业4.0时代的到来,工业智能化的趋势势不可挡,机器人是智能化过程中重要的组成部分,它涉及到人工智能等许多科学的前沿领域。机器人足球世界杯及会议(RoboCup)是研究人工智能、机器人学而提出的一个标准问题框架,为研究人员提供交流学习的平台。RoboCup包括仿真组、实体组、类人组及标准平台组等分项。RoboCup仿真2D项目是RoboCup赛事中的传统项目之一,侧重于高层决策方面的研究,例如无球队员跑位、射门学习、截球策略等。决策决定了球员场上的行为,对比赛胜负有关键性影响,阵型是决策的重要基础之一。与人类足球比赛类似,阵型与球队的战术安排相关,因此,学习对手阵型,了解对手战术安排,并作出针对性决策,对比赛具有重要意义。本文首先在介绍RoboCup仿真2D项目国内外发展情况及研究方向的基础上,分析阵型学习的研究现状和研究意义。其次,RoboCup仿真2D平台是一个分布式、实时、不稳定、通讯受限的平台,对多智能体协作提出较高要求。本文在介绍RoboCup仿真2D平台运行机理的基础上,深入阵型学习问题。通过结合UVA和agent2d两种目前球队常用的底层所采用的阵型策略,分析基于角色的阵型建模方式,并且挖掘基于阵型跑位模式,该模式可以为研究阵型学习提供一定的基础。最后,球员关系度是多智能体协作的一个重要概念,本文提出用球员关系度矩阵作为阵型标识。重点分析了影响球员关系度的几个主要因素,对其进行数学建模,并推导出球员关系度的计算方法,从日志文件中计算得到阵型模板,利用阵型模板学习球队实际阵型。日志文件包括rcg、rcl两种类型文件,本文利用离线日志文件数据编程实现上述算法,设计仿真实验学习阵型,并应用到安徽工业大学校队YuShan2D的研发中,通过RoboCup世界杯决赛圈、中国公开赛、伊朗公开赛以及安徽省省赛等实战检验,本文所采用的阵型学习方法是有效的,为进一步实现在线实时学习阵型打下了良好的基础。
【关键词】：人工智能 RoboCup仿真2D 多智能体协作 球员关系度
【学位授予单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.9
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 引言10
• 1.2 RoboCup仿真 2D机器人足球比赛10-13
• 1.2.1 RoboCup仿真 2D项目国外发展情况10-12
• 1.2.2 RoboCup仿真 2D国内发展情况12-13
• 1.3 安徽工业大学YuShan2D球队13
• 1.4 RoboCup仿真 2D研究方向13-14
• 1.5 阵形学习的研究现状及研究意义14-15
• 1.6 本文的内容和组织结构安排15-17
• 第二章 RoboCup仿真 2D平台17-26
• 2.1 比赛平台介绍17-21
• 2.1.1 Server服务器端17-18
• 2.1.2 Client客户端18-19
• 2.1.3 Monitor监视器19-21
• 2.2 Server仿真模型21-24
• 2.2.1 感知模型21
• 2.2.2 运动模型21-22
• 2.2.3 动作模型和体能模型22-23
• 2.2.4 球员异构模型23
• 2.2.5 裁判模型23-24
• 2.3 平台特点24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 阵型设计与跑位26-34
• 3.1 人类足球阵型26
• 3.2 球场信息及角色26-27
• 3.3 基于角色的阵型建模27
• 3.4 UVA阵型设计与跑位27-28
• 3.5 Delaunay三角网28-29
• 3.6 三角网的生成算法29-31
• 3.6.1 分割归并法29
• 3.6.2 逐点插入算法29-30
• 3.6.3 三角网增长法30-31
• 3.7 agent2d阵型与跑位31-33
• 3.8 本章小结33-34
• 第四章 基于球员关系度的阵型学习34-43
• 4.1 多智能体协作34
• 4.2 阵型学习34
• 4.3 球员关系度34-40
• 4.3.1 影响因素34-38
• 4.3.2 模型建立38-40
• 4.4 球员关系度矩阵40
• 4.5 阵型模板40-41
• 4.6 阵型距离41-42
• 4.7 本章小结42-43
• 第五章 阵型学习仿真实验43-50
• 5.1 日志文件分析43-46
• 5.1.1 rcg和rcl文件介绍及分析43-45
• 5.1.2 数据提取45-46
• 5.2 仿真实验设计46-47
• 5.2.1 数据预处理46
• 5.2.2 实验设计46-47
• 5.3 实验分析47-49
• 5.4 本章小结49-50
• 第六章 总结与展望50-52
• 6.1 总结50-51
• 6.2 展望51-52
• 参考文献52-56
• 攻读学位期间发表的论文及其他成果56-57
• 致谢57

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王婕;机器人足球仿真比赛的综合评价研究[D];广东工业大学;2011年

  本文关键词：基于球员协作关系的RoboCup仿真2D阵型学习，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：376379