机器人足球比赛防守与进攻队形转换的研究文章编号：1003-6199(2011)04-0134-03?摘要：随着机器人足球的发展，机器人防守和进攻的队形对于比赛显得尤为重要。为了加强机器人足球比赛中的防守和进攻，文章通过分析足球在不同区域时防守队形的选择、防守与进攻的队形转换、以及在极端情况下剩余机器人的有效利用等几个问题，研宄和设计机器人防守和进攻队形转换的算法和策略。机器人队形的选择采用人性化的方法，大大提高了队形的形成速度，在极端状态下也做出相应的策略来加强进攻。通过实验表明，该策略增加了防守和进攻的效率，提高了进球的几率。关键词：防守与进攻；队形转换；极端情况？中图分类号：TP24TP31文献标识码：A••ResearchontheTurnformationofDefenseandOffenceinRobotSoccerGame??••LIUE?xin?l,SUYu?l,ZHONGWei?sheng?l,HUANGHong??l,2?,WEIYue?l?(l.Zhuhai,BeijingInstituteofTechnology,Zhuhai519088,China；?2.AutomationCollege,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Withthedevelopmentofrobotsoccer,theformationofrobotsdefenseandoffenceisparticularlyimportantinthecompetition.Inordertopromoteconfrontationofrobotsoccergame,thearithmeticandtacticsofturnformationbasedonrobotdefenseandoffencearestudiedanddesignedthroughanalyzingthedefenseformationchoiceinthedifferentareas,theinterconversionofdefenseformationandoffenceformation,andeconomizingproblemofresiduerobotsundertheextremecase.Thechoiceofrobotsformationisconfirmedbyusinghumanizedmethodssothatthespeedofformationisimproved.Atthesametimethecorrespondingtacticsareadoptedtoenhanceoffenceundertheextremecase.Theexperimentshaveshownthatthestrategyincreasedtheefficiencyofdefenseandoffensiveandgreatlyimprovedthepossibilityofscoringforourpart.Keywords:defenseandoffense；turnformation；extremecase1引言？在机器人足球比赛中，为了加强机器人防守与进攻策略的有效性［1,2］，在队形策略上提出了在我方半区的防守队形和在敌方半区的进攻队形，以及在敌方禁区上下底线的队形设计。在整个比赛中，必将形成防守和进攻的队形相互转换，因为防守与进攻，主要取决于足球当前的落点。为增加比赛的顺畅性，形成一种人性化的足球比赛和有利的队形［3,4］，根据落点的分析判断形成基于足球落点分析的队形策略，如图1所示2球在不同区域队形的选择？一种队形适应不了整场比赛，因为一种队形在某种情况下可能为自己带来不利因素，例如在禁区犯规导致该进的球无效等。所以根据球在不同区域对机器人做出不同的队形调整是有必要的［5］，在此分析足球在以下三种区域时，机器人的队形情况。？2.1球在我方半区？当球在我方半区时（以下均假设我方为左方），此时应该加强防守，破坏对方的进攻，为此我们设计了一种多道防守防线的防守队形，以加强当第一道防线漏球时，第二道防线接着抢球，以此类推的防守情况，每道防线都依次错开一定的距离，使得防守期间不漏球，加强防守的有效性，同时让球的最大走位角度尽可能大的偏离球门的方向，示意图如图2所示。??嚳2.2球在敌方半区？当球在敌方半区时（禁区附近外），处于进攻状态，此时应该加强进攻［6］，破坏对方的防守，在进攻的策略上，为了避免漏球，利用漏斗阵形将球控制住为此，引入x，y轴，根据球的x，y坐标，使得机器人依次分布成为一个漏斗形，然后一直将球推至敌方禁区前，以便制造更多的射门机会，示意图如图3所示。计算技术与自动化2011年12月第30卷第4期刘锷欣等:机器人足球比赛防守与进攻队形转换的研究2.3球在敌方禁区上下底线?当球在敌方禁区上下底线时，仍处于进攻状态，为了避免让系统造成FreeBall浪费10秒钟，设置3名球员在大禁区边缘等待制造FreeBall,以节约比赛时间同时也起到埋伏射门的作用，等待其他机器人将球传到禁区边缘，创造射门机会，以右下角底线为例，示意图如图4所示。程序代码如下：？图3球在敌方半区漏斗队形？//获取球的坐标?CPointmball;?mball=ball.posture.p...