1.机器人大赛的重要赛事
2.求助!机器人足球
3.机器人世界杯的介绍
机器人大赛的重要赛事
机器人足球赛
目前国家所提倡的素质教育中,能力培养是核心。机器人足球提供了一个对学生的能力进行培养的大舞台。国际上最具影响的机器人足球赛主要是FIRA和RoboCup两大世界杯机器人足球赛,这两大比赛都有严格的比赛规则,融趣味性、观赏性、科普性为一体,为更多青少年参与国际性的科技活动提供了良好的平台。1.FIRAFIRA(FederationofInternationalRobot—Association)是国际机器人足球联合会的缩写,于耍孙媛媛何花19年第二届微型机器人锦标赛(MiroSot‘)期间在韩国成立的。FIRA每年举办一次机器人足球世界杯赛(FIRARobot—SoccerWorldCup),简称FIRARWC,比赛的地点每年都尽不同,至今已经分别在韩国(三届)、法国、巴西、澳大利亚(两届)、中国先后举办了八届赛事。第九届比赛在2004年10月的韩国举行,比赛项目主要包括:拟人式机器人足球赛(HuroSot)、自主机器人足球赛(KheperaSot)、微型机器人足球赛(MiroSot)、超微型机器人足球赛(NaroSot)、小型机器人足球赛(RoboSot)、仿真机器人足球赛(SimuroSot)等六项。
2.RoboCup第二大系列的机器人足球比赛是RoboCup。RoboCup(RobotWorldCup)是一个国际性组织,19年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题,通过举办机器人足球比赛,旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队,能够与人类进行一场真正意义上的足球赛。RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。比赛项目主要有:电脑仿真比赛(SimulationLeague1、小型足球机器人赛(Small—SizeLeague(F一180))、中型自主足球机器人赛(Middle—SizeLeague(F2000)1、四腿机器人足球赛Four—LeggedRobotLeague)、拟人机器人足球赛(Humanoidleague)等项目。除了机器人足球比赛,RoboCup同时还举办机器人抢险赛(RoboCupRescue)和机器人初级赛(RoboCupJunior)。机器人抢险赛是研究如何将机器人运用到实际抢险救援当中,并希望通过举办比赛能够在不同程度上推动人类实际抢险救援工作的发展,比赛项目包括电脑模拟比赛和机器人竞赛两大系列。同时,RoboCup为了普及机器人前沿科技,激发青少年学习兴趣,在1999年l2月成立了一个专门组织中小学生参加的分支赛事RobocupJunioro。
灭火竞赛
机器人灭火竞赛机器人灭火的想法是在1994年由美国三一学院的JackMendelssohn教授首先提出的。比赛是在一套模拟四室一厅住房内进行,要求参赛的机器人在最短的时间内熄灭放置在任意一个房间中的蜡烛。参赛选手可以选择不同的比赛模式,比如,在比赛场地方面可以选择设置斜坡或家具障碍,在机器人的控制方面可选择声控和遥控,熄灭蜡烛所用的时间最短,选择模式的难度最大,综合扣分最少的选手为冠军。虽然比赛过程仅有短短几分甚至几秒钟的时间,用来灭火的机器人体积也不超过3l立方厘米,但其中包含了很高的科技含量。机器人装备了数据处理芯片、行走、灭火装置以及火焰探测器、光敏探测器、声音探测器、红外探测器和超声波探测器等各种仪器,这些设备使机器人好像长了脑子、眼睛、耳朵和手脚,从而能够根据场地的不同情况,智能性地完成避障、寻火、灭火等任务。目前,机器人灭火比赛已成为全球最普及的智能机器人竞赛之一。
综合竞赛
机器人综合竞赛无论是机器人足球比赛系列还是机器人灭火比赛系列都主要围绕着一个主题进行的机器人竞赛,在国际上,除了这些机器人单项竞赛之外,还有把各项机器人竞赛组合在一起的比赛系列,即机器人综合比赛。这些比赛主要包括国际机器人奥林匹克竞赛和FLL世锦赛。
1.国际机器人奥林匹克竞赛国际机器人奥林匹克委员会(IROC)是一个非赢利性的国际机器人组织,成立于1998年,总部设在韩国。IROC从1999年开始组织首届“国际机器人奥林匹克竞赛”,这是一项将科技与教育目的融为一体的亚太地区的竞赛,目的是为了使更多青少年有更多机会参加国际间的科技交流活动、展示自己的才华和能力,激发他们对科技和机器人世界的不懈探索。迄今为止,已经连续在韩国、中国香港、北京举办了六届比赛。2004年包括常规赛和创意赛两个系列的比赛。
2.FLL世锦赛FLL是另一个综合系列的机器人竞赛。FIJL(FIRSTLEGOLEUE)是一个为全世界9~16岁的孩子们提供机器人竞赛的国际性组织。每年秋天,大赛组委会将统一在全球公布这年的FLL挑战赛主题,以及按照主题细化的具体比赛项目,参赛队要在任务公布后的两个月时间内设计出能够完成任务的机器人,参加区域选拔赛,优胜者可以进入全球决赛。2004年FLL机器人工程课题挑战的主题是:使用机器人技术来帮助能力不同的人。具体比赛项目包括:摆放CD、玩篮球、爬楼梯、喂宠物、开门、读巴士站牌、推椅子、送餐和取眼镜等项目,主要目的是让孩子们体验残疾人的生活方式,引起孩子们对他们的关注,呼唤他们的爱心。FLL每年的挑战主题都不同。表中列举的历届比赛主题,有的是根据实际问题提出的,有的是引导孩子们进行科幻想象的,这些主题不仅有趣,更提供开放性的问题解决方案,学生可以用不同的方法达到同一项目标,从而鼓励学生充分发挥想象力、创造力,培养学生的开发性思维,可见机器人竞赛已经成为一个能激发孩子们的学习兴趣、引导他们积极探索未知领域的良好的平台。FLL的比赛项目还包括常规赛、足球赛、电脑机器人创意设计与动手做比赛等等。
亚太大学生机器人大赛
“亚太大学生机器人大赛国内选拔活动”作为中央电视台少儿频道品牌赛事节目,已经成功举办了六届。这项赛事于2002年由“亚洲太平洋地区广播电视联盟”(ABU)倡导,每年举办一届,以选拔国内制作机器人的冠军队参加亚太区桂冠的争夺。
1. 比赛分成初赛、复赛、决赛三大阶段进行。所有参赛队全部参加初赛。
2. 初赛以分段比赛的形式进行,共四轮。在这四轮比赛中,“祈福荷灯”的全部任务被拆分成四个分段(详见分段比赛规则),参赛队要参加四个分段的比赛。赛场上两支参赛队同场竞技。复赛和决赛时,参赛队要在一场比赛中完成“祈福荷灯”的全部任务。
最近赛事
第12届中国机器人大赛暨RoBoCup公开赛18日在内蒙古自治区鄂尔多斯市康巴什新区会展中心正式开赛。郑州大学获得冠军。
本届大赛由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoBoCup中国委员会、科技部高技术研究发展中心、内蒙古鄂尔多斯市人民共同主办,为历届比赛中规模最大的一次。
在为期3天的比赛中,将有来自北京大学、清华大学、中国科技大学、上海交通大学、郑州大学等171所大学的1021支代表队,近3000人参赛。比赛种类分为65项,有足球、自由体操、武术擂台大赛等体育竞技类的机器人赛事,也有救援、医疗、助老等服务类机器人赛事,还有空中、水下、轮式等特定类别的机器人赛事。
中国机器人大赛暨RoBoCup公开赛是中国最具影响力、最权威的机器人技术大赛,基本覆盖了中国现有顶级的机器人专家和众多知名机器人学者,成为当今中国机器人尖端技术产业竞赛和人才汇集的活动之一。大赛从1999年开始已成功举办11届。
机器人大赛-——首界全国素质体育机器人大赛 2011年6月13日下午3时,首届全国素质体育机器人竞技大赛新闻发布会在国家体育总局新闻发布厅举行,宣布由北京神通文化俱乐部有限公司与各省、市体育局承办首届素质体育机器人竞技大赛,以赛事为契机培养公众科技创新意识,促进全民科技体育项目的大力普及。大赛将成为心理素质、团队意识培养和手、脑全面锻炼,与科研技术与生产实践非常接近的、展现创新能力的盛会。
此次新闻发布会的召开,标志着素质体育机器人赛事运动的国标化、规范化,合法化。对我国机器人竞技赛事的普及和发展将起到重要的、积极的推动作用,对和国际机器人赛事的交流起到有效的促进作用。
全国素质体育机器人竞技大赛结合统一的赛事规则、赛制、裁判法,通过社会性竞技活动、群众性互动和科技性的探究使赛事成为推动社会体育活动创新发展和繁荣的重要窗口;力求通过科学的赛制营造了良好的体育氛围,奠定更加坚实的群众体育基础;为我国从体育大国向体育强国大跨步发展做出应有的贡献。
“坚持以人为本、全面实施素质教育是教育改革发展的战略主题”,这是《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出的。
科技创新教育是很多教育机构思考的教育方向,推进教育教学改革,培养学生成为具备良好的科学素养、学习高尚的科学情操、训练基本的创新思维、发展多元的创新潜质的青年一代的必由之路。科技创新走进校园,培养学生的创新思维和动手能力是师生和家长关心的焦点。随着素质教育的全面推行,机器人竞技比赛也活跃在各大校园,成为青少年朋友喜欢的一项体育运动。
据了解,通过机器人竞技比赛,不仅培养学生的动手能力、创新能力,更多是对思维的培养。通过教育与兴趣的结合,带动学生参与活动的积极性,培养德才兼备的素养,全面提高学生的综合素质水平。
培养学生的创造力是全面实施素质教育的重点之一,是世界教育改革的共同方向。
当学生具备了逻辑思维能力和良好的动手能力之后,借助这些机器人平台,可以方便地进行新的设计,完成各种发明创造。
另外,对待素质教育,选择好切入点,符合青少年特点的载体尤为重要,具备真正的科技含量,让教育与兴趣真正结合起来,让机器人竞技活动全面推广,让素质教育更深入人心。
求助!机器人足球
科技最先进的比赛项目——机器人足球比赛
足球运动是一种大家非常喜爱的运动。让机器人去踢足球,听起来像天方夜谭似的。机器人也能去踢足球? 而且,还是要组成一个队伍,不同的机器人要互相配合?要知道,机器人要参加比赛必须要有自己的眼睛,自己的双腿,自己的大脑,还得有自己的嘴——把自己的想法告诉别人,协同进行比赛。现在的足球机器人还没有做到像我们人一样。据科学家估计,这得再过五十年,即2050年左右才能做到在一个真的足球场地上,与我们人的比赛规则一样的条件下进行比赛。到那时可能电视转播的体育节目中机器人足球会占很大的比重。当然,这是猜测,目前为止,现实中在国际上最具影响力的机器人足球赛事组织有FIRA国际机器人足球联合会和ROBOTCUP国际机器人足球世界杯赛。
机器人足球比赛
现在的足球机器人比赛有两个系列:即ROBOCUP 和FIRA 。每年都要进行一次比赛。中国最早参加了FIRA比赛,东北大学代表队和哈工大代表队都取得了好成绩。另外中国还参加了ROBOCUP系列的比赛。在2001年的ROBOCUP比赛中,清华大学代表队获得了世界冠军。另外,中国人工智能学会在2001年成立了机器人足球专业委员会。机器人足球参加了科技申奥主题活动,还将参加2002年的世界杯足球赛。以上活动说明机器人足球在中国获得良好的发展。
机器人足球赛的主要类型分为半自主型(MIROSOT)、全自主型(ROBOSOT)、类人型(HUROSOT)、仿真型(SIMUROSOT)四种类型。
FIRA世界杯
FIRA是国际机器人足球联合会的缩写。FIRA机器人足球比赛最早由韩国高等技术研究院(Korea Advanced Institute of Science and Technology,KAIST)的金钟焕(Jong-Hwan Kim)教授于1995年提出,并于1996年在KAIST所在的韩国(Daejeon)举办了第一届国际比赛。
19年6月,第二届微机器人足球比赛(MiroSot)在KAIST举行期间,国际机器人足球联盟(Federation of International Robot- Association,FIRA)宣告成立。此后FIRA在全球范围内每年举行一次机器人世界杯比赛(FIRA Robot—Soccer World Cup),同时举办学术会议(FIRA Congress),供参赛者交流他们在机器人足球研究方面的经验和技术。
从1996年在韩国大田的KAIST举办第一届MiroSot比赛至今,FIRA已经举行了十二届世界杯比赛,足迹遍布亚洲、欧洲、美洲和大洋洲,成为各类国际机器人竞赛中最具水平和影响力的赛事之一。除了一年一度的世界杯比赛以外,每年还有许多地区性的FIRA机器人足球比赛。蓬勃发展的机器人足球比赛对机器人足球的研究起到了巨大的推动作用。
FIRA机器人足球比赛种类
1.半自主型机器人足球:MiroSot
2.全自主型机器人足球:RoboSot
3.仿真机器人足球:SimuroSot
4.超小型半自主机器人机器人足球:NaroSot
5.超小型全自主机器人足球:KheperaSot
6.类人机器人足球:HuroSot
7.RoboCup机器人足球比赛种类
8.11VS11仿真组比赛
9.5VS5小型机器人组比赛
10.小型机器人组标准比赛(每队11人)
11.中型机器人组比赛
12.Sony四腿机器人比赛
关于FIRA中国
19年7月,国际机器人足球联盟中国分会(简称FIRA中国分会) 成立,分会设在哈工大,由洪炳镕教授担任。同年中工智能学会下设机器人足球工作委员会,由洪炳镕教授同时担任主任。此后的十年间,在FIRA中国分会的领导下,先后组织了七届全国机器人足球锦标赛,有力地推动了国内机器人足球的研究和发展。
RoboCup
第二大系列的机器人足球比赛是RoboCup。RoboCup(Robot World Cup)是一个国际性组织,19年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题,通过举办机器人足球比赛,旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队,能够与人类进行一场真正意义上的足球赛。RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。比赛项目主要有:电脑仿真比赛(Simulation League1、小型足球机器人赛(Small—Size League(F一1 80))、中型自主足球机器人赛(Middle—Size League(F2000)1、四腿机器人足球赛Four—Legged Robot League)、拟人机器人足球赛(Humanoid league)等项目。除了机器人足球比赛,RoboCup同时还举办机器人抢险赛(RoboCupRescue)和机器人初级赛(RoboCup Junior)。机器人抢险赛是研究如何将机器人运用到实际抢险救援当中,并希望通过举办比赛能够在不同程度上推动人类实际抢险救援工作的发展,比赛项目包括电脑模拟比赛和机器人竞赛两大系列。同时,RoboCup为了普及机器人前沿科技,激发青少年学习兴趣,在1999年l2月成立了一个专门组织中小学生参加的分支赛事RobocupJunioro。
现在,RoboCup举行以下比赛:
1 模拟组比赛
2 小型机器人比赛
3 整队小型机器人比赛,每队包括11个机器人
4 中型机器人比赛
5 Sony有腿机器人比赛 (由Sony赞助)
6 人形机器人比赛(从2002年开始,2002年前可能会有演示)
7 遥控机器人比赛(即将公布)
8 RoboCup评论员系统演示
机器人足球的意义
足球机器人比赛虽然刚刚开展几年时间,但是它吸引了越来越多人的关注。因为它以喜闻乐见的方式走进了我们的视野,虽然它的体积很小,但是它的意义非常重大。它是综合了计算机技术,自动化技术,机电一体化技术,人工智能技术,模式识别技术的一门综合技术。
足球机器人的核心技术是人工智能技术,它的目地是使机器具有人的智慧。它能使机器具有像人一样的感知环境,向环境学习的能力。人工智能包括智能控制、机器感知、机器情感、专家系统、人工生命、神经元网络和遗传算法等等。我们还能想起计算机“深蓝”战胜世界象棋冠军吗?这就是人工智能的成就。
足球机器人现状
现在的足球机器人比赛还远没有达到我们想要达到的地步,现在的比赛完全是一种仿真式的比赛,现在的足球机器人比赛的场地按国际的规定为1.5米×1.3米场地。场地上有中线,有门区,这与我们的实际的比赛没有什么太大的区别。每个足球机器人的车体按国际的规定不超过7.5cm×7.5cm×7.5cm.,(微型机器人比赛)机器人小车负责把红色的高尔夫小球撞进球门。在赛场的上方有一个摄像头,摄像头把得到的信息上传到计算机中。经计算机的特定程序处理,得到场上双方的态势,再经过决策系统的处理,输出相应的数据。经通讯系统发送与接收,控制机器人小车在场上奔跑。
机器人的大脑在哪里?机器人的大脑就是装在一台计算机主机中的决策系统。决策系统根据现场的敌我双方的比赛态势,决定我方机器人处于进攻还是防守。然后决定机器人的队形和机器人离足球的远近决定是主攻还是助攻、主防还是助防。根据每个机器人的任务决定相应的动作。
相应的足球机器人有自己的眼睛--视觉系统。足球机器人的视觉系统把比赛场地的敌我双方的态势都反映到计算机中,然后用计算机图像软件进行处理。利用模式识别技术,对数字图像进行特征提取等操作,形成自己的计算机内数据的表达,即敌我双方机器人的位置和角度。
现在的足球机器人还没有长自己的嘴巴,但是他们却有一个统一的嘴巴。由上位机统一发出命令,该命令由机器人车体的通讯系统接收,所以能实现机器人小车的互相协调。
关于足球机器人的双腿:足球机器人的双腿就是机器人的左右轮。就是车体部分,它包括车轮、电机、车架、通讯模块等部分。由通讯模块接收上位机传来的命令,来驱动左右轮的速度,从而实现达到控制的目地。
机器人世界杯的介绍
在人工智能和机器人学的历史上,19年被铭记为一个转折点。19五月,IBM深蓝在国际象棋中击败人类世界冠军。四十年的挑战,在人工智能方面取得了一个成功的成果。19年7月4日,美国宇航局的探路者号成功着陆,第一个自治机器人系统——旅行者,被部署在火星表面。和这些进步成果同样,RoboCup比赛向能够击败人类世界杯冠军队的足球机器人发展迈出了第一步。机器人踢足球的想法是由Mackworth教授(加拿大英属哥伦比亚大学)于1992年首次提出的。同时,一些日本的研究人员也在致力于以机器人踢球来推动科学技术发展的事情。并于1993年六月在东京发起一场名为Robot J-League的机器人足球赛。在赛事过后不到一个月内,有许多日本以外的科研人员呼吁将这一赛事扩大为国际联合项目。于是,机器人世界杯(Robot World Cup) 应运而生,简称RoboCup。