【正文】 .............................. 19 整體決策的實(shí)現(xiàn) ................................................................................................................................ 20 基于球的位置分區(qū)的決策 ....................................................................................................... 20 基于任務(wù)分配的決策 ............................................................................................................... 20 機(jī)器人動(dòng)作的實(shí)現(xiàn) ........................................................................................................................... 21 機(jī)器人動(dòng)作的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................... 23 動(dòng)作的設(shè)計(jì)舉例 ......................................................................................................................... 24 高級(jí)動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)舉例 ............................................................................................................... 28 第三章 比賽程序講解 .............................................................................................................................. 31 球場(chǎng)分區(qū) GETAREANO()和角色分配 ROLE()............................................................................... 31 球場(chǎng)分區(qū) GetAreaNo()： .......................................................................................................... 31 角色分配 Role()： ...................................................................................................................... 32 后衛(wèi)決策 FBACTION()講解 ............................................................................................................ 32 中場(chǎng)決策講解 .................................................................................................................................. 34 WING決策 WINGACTION()講解 ..................................................................................................... 36 前鋒決策 FWACTION()講解 ........................................................................................................... 38 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 第一章 微軟輪式仿真平臺(tái) 微軟輪式 仿真平臺(tái)的研發(fā)背景 基于 Microsoft Robotics Studio 開發(fā)，充分利用了開發(fā)平臺(tái)提供的仿真引擎服務(wù)。 安裝過程 下載所需組件： （ 1） AGEIA PhysX 下載地址 : （ 2） DirectX 下載地址 : （ 3） dot 下載地址 : 下載仿真平臺(tái)： NEWNEU 3D Robot Soccer Simulator 仿真平臺(tái)軟件下載地址： 安裝注意事項(xiàng) （ 1） dot 需要在線安裝。 控制面板操作 （ 1） 單機(jī)版對(duì)抗賽操作 1. 比賽開始之前，首先在服務(wù)器面板中設(shè)置如下選項(xiàng)： (a)選擇比賽項(xiàng)目以及比賽時(shí)間。 6. 比賽中如果有進(jìn)球或犯規(guī)，其開球方式要求同 3，再點(diǎn)擊 “ Continue”進(jìn)行比賽 7. 比賽分上下半場(chǎng)，在下半場(chǎng)可以交換場(chǎng)地，交換場(chǎng)地時(shí)兩個(gè)客戶端需交換決策入口，然后重新加載決策。 比賽規(guī)則介紹 比賽秩序 （ 1）準(zhǔn)備 在服務(wù)器連接到客戶端后，各隊(duì)將比賽策略加載到客戶端電腦并運(yùn)行，在確定準(zhǔn)備好，客戶端可以向服務(wù)器發(fā)出 “ Ready” 信號(hào)。 罰球 （ 1） 以下情況發(fā)點(diǎn)球 (包括守門員 )，一個(gè)機(jī)器人多于 50％在門區(qū)內(nèi)就認(rèn)為該機(jī)器人在門區(qū)內(nèi)。 接口函數(shù)定義舉例 extern C STRATEGY_API void Author(char* team) { //Please give you strategy a nice name //. strcpy(team,“...” )。顯然這將會(huì)是一個(gè)復(fù)雜的過程，針對(duì)于此我們利用 DecisionMakingx 類來封裝所有與決策相關(guān)的算法，是仿真比賽的核心，是決策代碼編寫的載體。 基于球的位置分區(qū)的決策例程 MiroSot_DecisionMaking() { int m_nAreaNo = GetAreaNo(m_posBall)。 下面就先介紹一下可供我們使用的集合類庫： GeometryR GeometryR 幾何類庫集成了 VecPosition 類， Geometry 類， Circle 類， Line類， Rect 類，可以完成點(diǎn)的相關(guān)運(yùn)算，直線的 相關(guān)運(yùn)算，圓的相關(guān)運(yùn)算，角度的相關(guān)運(yùn)算等等幾何運(yùn)算。這就是機(jī)器人垂直平分線算法的基本思想。 本質(zhì)：足球機(jī)器人的避障控制是一類動(dòng)態(tài)障礙約束條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與控制問題。如果球 X小于前鋒 X且 Wing 的 X小于前鋒 X ，則交換 Wing 和前鋒。 圓心的 x坐標(biāo)： ROBOT_LENGTH。在分區(qū) 4，有前場(chǎng)攔截的動(dòng)作，攔截全過程分為 三個(gè)步驟：站位，攔截和追球。 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 圖 wing站位示意圖 圖 wing動(dòng)作示意圖 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 前鋒決策 FWAction()講解 前鋒主要負(fù)責(zé)進(jìn)攻，也有少量的防守動(dòng)作。變?yōu)榍?鋒的條件參看角色分配部分。傳統(tǒng)上認(rèn)為，微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 在前場(chǎng)就是進(jìn)攻，在后場(chǎng)就是防守。 dGuardForecast 則根據(jù)球的預(yù)測(cè)走向取得，球的預(yù)測(cè)走向與 x= 的交點(diǎn)，如果此交點(diǎn)在（ 70， 110）內(nèi)則 dGuardForecast 取這個(gè)值，否則取值仍等于 dGuardCurrent。具體如圖 所示： 球場(chǎng)分區(qū) GetAreaNo()： 圖 球場(chǎng)分區(qū) 圖 分區(qū) 0：球的 x值 Xball 小于 15 分區(qū) 1： 15Xball35 分區(qū) 2： 35Xball105 分區(qū) 3： 105 Xball 185 分區(qū) 6：對(duì)方小禁區(qū)范圍 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 分區(qū) 5：對(duì)方大禁區(qū)內(nèi)，小禁區(qū)外范圍 分區(qū) 4：對(duì)方大禁區(qū)兩側(cè)的區(qū)域 角色分配 Role()： （ 15， 90）最近的始終是守門員 4 個(gè)小車的角色分配與球在對(duì)方半場(chǎng)和己方半場(chǎng)有關(guān)系： （ 1）球在己方半場(chǎng)時(shí)，先分防守球員角色，再分進(jìn)攻球員角色。如圖 所示： 圖 到點(diǎn)函數(shù)示意圖 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 高級(jí)動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)舉例 （ 1） 避障動(dòng)作： 避開對(duì)方圍堵、阻擋與攔截，以順利執(zhí)行己方目標(biāo)。經(jīng)過若干個(gè)周期的迭代，所產(chǎn)生的一系列目標(biāo)點(diǎn)，引導(dǎo)機(jī)器人以滿足朝向方向點(diǎn)的姿態(tài)通過目標(biāo)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)學(xué)模型以及相關(guān)的幾何運(yùn)算是處理足 球機(jī)器人基本動(dòng)作的基礎(chǔ)，而功能完善的幾何類庫是完成這些計(jì)算的必要工具。 （ 2）類成員的添加： 我們可以根據(jù)自身需要加入相應(yīng)成員變量與成員函數(shù)，以更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)機(jī)器人的整體控制，如陣型設(shè)定，任務(wù)分配與角色轉(zhuǎn)換等，還可以完善對(duì)單個(gè)機(jī)器人的動(dòng)作控制，增強(qiáng)單兵作戰(zhàn)的能力。 Envhome4_velocityRight = 60。 SetForm(Environment *Env) 陣型設(shè)置函數(shù)。如果 3次點(diǎn)球后仍是打成平局，則一次一次地增 加點(diǎn)球次數(shù)，直到?jīng)Q定獲勝者為止。 （ h）服務(wù)器客戶端比賽模式 服務(wù)器端設(shè)有：比賽時(shí)間、記分牌、 2D比賽顯示、裁判界面、調(diào)試界面。 3. 服務(wù)器端通過選擇 “ KickOffTeam” 設(shè)置開球方，并提示兩個(gè)客戶端擺放機(jī)器人 微軟輪式仿真足球機(jī)器人 5V5 組技術(shù)報(bào)告 4. 服務(wù)器在接收到兩個(gè)客戶 端的準(zhǔn)備好信號(hào)后，可以點(diǎn)擊 “ Start” 開始進(jìn)行比賽 5. 比賽中，如果需要暫?？梢渣c(diǎn)擊按鈕 “ Pause” 。如