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通讯员
卢绍庆国足1:5惨败于泰国队,浙江大学的足球队却拿下“世界杯”冠军。不过,队员很特殊——只有15厘米高、3公斤重的6名机器人。背后的功臣,则是浙大控制科学与工程学系教授熊蓉以及9名团队学生。6月30日,2013年机器人世界杯足球赛(Robocup)决赛在荷兰埃因霍温落幕。浙江大学“ZJUNlict队”在点球大战中以7:6战胜老牌劲旅卡内基梅隆大学,获得小型组机器人冠军。首轮战胜四连冠泰国队Robocup,是世界最顶级的机器人世界杯之一。本届小型组比赛,汇集了20支来自世界各地的机器人足球队。20支队分成4个小组,进行循环赛。双方球队,在3米×6米的场地活动。整场比赛共20分钟(上下半场各10分钟),加时赛10分钟(上下半场各5分钟)。比赛规则,与人足基本一致。每组前3名出线,参与淘汰赛。浙大的“ZJUNlict队”轻松出线,可之后,一路遇上的都是劲旅——四连冠泰国队、稳坐前三甲日本队、拿过四次冠军的美国队。上届大赛,浙大负于泰国队,遗憾拿了亚军。不过,本届首轮淘汰赛,浙大队1:0击败泰国队。之后,大比分4:0大胜日本队。最后的决赛,可谓势均力敌,踢得异常精彩。上下半场结束,打成平手。加时过后,仍为2:2,平分秋色。拖到点球大战,“ZJUNlict队”的守门员扑出对手美国卡内基梅隆大学队的一个点球。最终,浙大以7:6夺得世界冠军。为何能扑出这一关键点球?“ZJUNlict队”队长浙大控制系研一学生赵越却谦虚地说,“对方失误,给守门员一个正面球。”观察对手制定应变战略,制胜绝杀其实,连挫劲旅,夺得世界冠军,哪是对方失误那么简单。“ZJUNlict队”的必杀绝技,非常厉害。比赛现场,双方球场上方各装有一台摄像头。这,相当于机器人的眼睛。“眼睛”将球赛现场的信息,反馈给大脑——决策机(队员们手上的笔记本)。大脑,读取早已输入的程序,作出反应。反应的时间只需0.016秒,远快于人脑。机器人的双腿,在它的车体部分。左右轮可360°无障碍转动,跑动速度一般可达3米/秒,最高可达5米/秒。其他的装置,还可帮助机器人拿球(吸住球)、铲球和踢球。它的心脏——电机和通讯模块,也藏于车体。可是,场上的变化瞬息万变,怎能预料对手会是怎样的打法?“ZJUNlict队”自有应对之法。赴赛前,机器人的大脑中已有基本的应对打法。光是基础的程序,就有百余道。其中,还有不少高难度的动作。马赛回旋、挑球过人、假动作等人体动作,对于机器人而言,都不在话下。部分复杂运动路线,并不靠传统的编程,而靠机器人的模仿与记忆。人带着机器人走一遍,摄像头将其记录,反馈给决策机,相应的决策便自动生成。不过,最关键的,还是现场观察对手,制定相应的策略,输入决策机。说起对手的特点,赵越如数家珍:“泰国队,喜欢派两个机器人防守,我们就相对应地反防守,整场压着他们打。日本队,出动所有的机器人防守,我们所有的机器人都动起来,带速踢球。美国队的机器人,追求智能,可是,越智能,漏洞也越多。我们就想办法更多地调动他们,这样他们就会在不断的角色转换间变得错乱。”■相关链接关于RoboCupRoboCup(Robot
World
Cup)是一个国际性赛事,1997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。本次比赛共设小型组、中型组、标准平台组、小型仿人机器人组、青年仿人机器人组、成人仿人机器人组等10项比赛。来自40多个国家的2500名选手参加了比赛,观众超过4万人次。(2013-07-05)

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你是否还沉浸在中国男足负于泰国足球的阴影中?你是否已对中国男足彻底失望了?昨天,浙江大学玉泉校区来了一群“人”,看到了它们后,消极的情绪像打了鸡血一样恢复满格活力。因为它们代表中国队在6月30日荷兰埃因霍温举行的“世界杯足球赛”上,通过点球大战,以7∶6的成绩打败了老牌劲敌美国队,为中国队扬眉吐气地获得了世界冠军。这群“人”是浙大学生做出来的机器人。身高才180毫米,肩宽150毫米,长得还有点像卡通豆腐人。别看它们小,还长着一张萌动的脸,它们进球的力量、挑球的脚劲,样样不输给人类,尤其是中国男足哦。国足做不来的马赛回旋它们会做机器人小归小,分量一点都不轻,每个人重3公斤。先来说说它们的四条“腿”——说是4个轮子,其实不止的,每个轮子上的齿轮由16个小轮子代替。哪怕它立在原地,都能迅速地前进、后退、转身。机器人的肚子像一张嘴,掩藏着让踢球、挑球的工具。“嗖”的一下,有一个铲子状的铁板从身后弹出,球一下子弹出三四米远;“嘭”的一声,护身的“嘴”往下翻,与球接触后,球呈抛物线往前方飞出……“它还会马赛回旋!”浙大控制系研究生、机器人“ZJUNlict队”队长赵越说,懂足球的人都知道,这是一个脚法华丽而又实用的个人摆脱技巧。在正向带球过程中,以两个180度旋转顺势转身摆脱防守者,再或传或射,或是继续带球推进,整个动作一气呵成。就是这样一个在国足比赛中基本看不到高难度动作,机器人在比赛中演绎得轻松自如。机器人比国足拼抢积极其实,这群能干的冠军,我们外观看到的眼睛是假的,它们大脑里也只是一个接受指令的芯片。浙大学生王群揭开一个机器人的脑袋说:“它的眼睛就是球场上方的摄像机,脑袋里的芯片是听计算机远程指挥。”现场图像以每分种60张的速度更新,传到后台计算机。根据图片上呈现的现场情况,计算机会判断出对策,挑出最佳的方案迅速给相应编号的机器人,让它们做出相应的动作。机器人的体力也很充沛,虽然比赛只有10分钟,但他们充满电一次能跑20分钟。这一点很重要,赵越开玩笑地说:“男足比不过我们的机器人,因为国足体力差拼抢不积极。”当然,要赢得足球赛,技战术也很重要。“我们有两个人专门研究策略。我是写防守策略的,另一个同学是写进攻策略的。”王群说自己踢足球不太好,但对足球很感兴趣,时不时地去研究一些进球技巧,然后把球的轨线写出一个函数公式,由做软件的同学做成一个计算机命令。“像马赛回旋这个动作,我们带着机器人在场地上转一转,然后通过视觉获得轨迹,通过学习算法来从多次训练中自动学习得到轨迹模型,最后在线根据场上形式来确定参数。”指挥它们的就是一台普通配置的台式计算机,里面有各种各样常见情况下的踢球策略。“比赛也能够中场喊停、能够中场换人。真人球赛喊停是为了下场教练指挥运动员更换战术,我们也一样。根据对手在踢的时候的表现、特点,现场更换对策。”赵越介绍,在机器人比赛时,人是不能碰计算机的,机器人在场上的表现都是事先设定好的。轻松淘汰泰国队替国足出头浙江大学参加机器人世界杯足球赛已有10年的历史了。不过,获得小型组冠军还是头一次。指导老师熊蓉说,在小组出线后,他们分别遇到了这个级别比赛的四连冠泰国队以及日本公开赛冠军RoboDragon队。“6月29日赢泰国队那场最开心。之前中国男足负于泰国,我们在四分之一比赛中1∶0轻松淘汰对方,帮国足把面子挣回来了。”参加了3年比赛的赵越很兴奋,那股开心劲不输给最终夺冠的心情。从临床医学专业转到控制专业来的赵越说,控制专业是让机器变成人,他就是为了让机器变成“人”。因此,接下去,他们还准备对这些机器人进行改进,让它们在尺寸不变的前提下,分量变轻、会的动作更多。●关注机器人世界杯足球赛,比赛分上下场,与真人足球赛的规则差不多,不同的是足球场迷你了,缩小成405厘米×605厘米,足球变成了乒乓球,运动员的数量减少到了6人,守门员可以串位。每场各10分钟。加时赛同样是分上下场,每场5分。本次比赛共设小型组、中型组、标准平台组、小型仿人机器人组、青年仿人机器人组,成人仿人机器人组等10项比赛。来自40多个国家的2500名选手参加了比赛,观众超过4万人次。浙江大学“ZJUNlict队”在点球大战中7:6战胜老牌劲旅美国卡内基梅隆大学队,获得小型组机器人冠军。此外,还获得了小型仿人机器人组季军。中国参赛队中获得冠军的另外一支队伍是中型组冠军北京信息科技大学。(2013-07-05)

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