[机器人的世界杯]乐高机器人班
时间：2020-02-21 10:39:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
导读：“罗博杯”联合会的目标是：到21世纪中叶，使一支完全自主的人形机器人足球队在遵循国际足联正式规则的比赛中战胜人类世界冠军队 “楞头楞脑的队员不去踢足球而是拼命撞着对手，当发现踢错了对象时又不知所措地原地打转。他们笨拙的表演不断引起观众的哄堂大笑。”这是1997年一名记者在观看完第四届欧洲人造生命大会上的机器人足球比赛后记述下的景象。
时至2000年，这群机器家伙已经拥有了自己的常规赛事。2000年8月在澳大利亚的墨尔本举行的第四届“罗博杯（RoboCup）”机器人世界杯足球赛期间，新闻报道中已经出现了这样的描写：“进入预选赛的第二天，各队的动作特点已经显现出来。因为快速移动是取胜的必要条件，因此出现了前腿弯曲前进的机器人，这种移动方式要比其他方式快一倍以上。有些机器人使用了前脚踢球和用头顶球，有的从中线起脚射门险些破门，还有的将头左右摆动、横向顶球破门。”
2000年8、9月间，中国国内的体育新闻中曾出现过这样“耸人听闻”的消息：“中国足球队扬威世界杯”。可惜这也是两支中国机器人足球队。其中一支是东北大学的“牛牛”机器人足球队，他们在8月5日获得了于巴西圣保罗举行的第四届国际机器人足球联盟世界杯足球赛（FIRA）的第五名，同时在机器人标准动作测试比赛中夺得一枚金牌。另一支是中国科学技术大学的“蓝鹰”机器人足球队，它们在9月2日获得了上述那场“罗博杯”里仿真组（Simulation Soccer League）比赛的第九名。作为对中国队成绩的肯定，国际机器人足球联盟已经决定，将2001年的第五届比赛交由北京在2001年8月1日到8月5日期间举办。另一方面，中国科学技术大学的“蓝鹰”机器人足球队也被国际“罗博杯”联合会有腿机器人委员会吸收为四腿组（Four Legged League）正式成员，并自动获得了参加2001年8月2日到10日在美国西雅图举办的第五届“罗博杯”机器人足球世界杯赛四腿组比赛的资格，成为进入“罗博杯”四腿组比赛的第一支中国球队。
目前国际上机器人足球比赛分为两大赛事。其中之一是国际机器人足球联盟(Federation of International Robotsoccer Association)组织的比赛。国际机器人足球联盟成立于1997年，总部设在韩国大田的韩国科学院(KAIST)。2000年中国队参加的那届比赛共包括微型机器人足球赛、超微机器人足球赛、标准动作比赛三个项目。中国“牛牛”机器人足球队赢得了其中微型机器人足球赛项目的第五名。根据国际机器人足球联盟比赛规则，这一项目比赛时双方各由三个体积不超过7.5立方厘米小车状机器人组成一个球队，在150厘米乘130厘米的球场上把足球（高尔夫球）撞入对方球门。机器人足球中也有罚点球、任意球、加时赛和点球决胜。比赛过程中，悬挂在球场上空距离“球员”两米远的摄像机将比赛情况传输入计算机，由预先设计好的软件进行分析判断，将恰当的对策以无线通讯的方式通知场上的机器人。足球机器人系统中包括机器人小车、视觉、决策和无线通讯四个子系统。比赛过程中，双方的教练员与系统开发人员都不得进行干预。
虽然国际机器人足球联盟野心勃勃，力图把“FIRA”办成机器人足球领域的“FIFA”，但“罗博杯”才是目前国际机器人足球比赛中最盛大的赛事。自1997年在日本名古屋举办第一届“罗博杯”机器人足球世界杯赛以来，总部设在瑞士的国际“罗博杯”联合会已经发展成为世界上规模最大的主导性机器人足球国际组织。与国际机器人足球联盟的20多个成员国相比，国际“罗博杯”联合会现有成员国近40个。国际机器人足球联盟世界杯与“罗博杯”的最大区别在于采用了不同的技术规范：前者允许球队采用传统的集中控制方式，相当于一支球队中的全体成员受同一个大脑的控制；而后者则要求必须采用分布式控制方式，相当于要求每个“球员”都必须拥有自己的大脑、成为一个独立的主体。这在技术上无疑提出了更高的要求。“罗博杯”联合会的目标是：到21世纪中叶，使一支完全自主的人形机器人足球队在遵循国际足联正式规则的比赛中战胜人类世界冠军队。
“罗博杯”的标准比赛项目包括：小型机器人比赛、中型机器人比赛和计算机仿真比赛。仿真比赛是目前“罗博杯”各项比赛中参赛队数目最多的一项。由于计算机仿真环境与人类足球比赛的环境相似，“球员”的仿真模型与实际球员也很接近，因而避免了机器人人工智能比赛中由于机器人硬件的不足而造成的缺憾。仿真比赛在一个标准的计算机环境内进行，除个别细微改动外，比赛规则基本上与国际足球联合会的比赛规则一致。比赛采用类似于计算机国际象棋比赛的Client/Server方式，即由“罗博杯”联合会提供标准的SoccerServer系统，各参赛队编写各自的Client程序，模拟实际足球队员进行比赛。
自第三届“罗博杯”开始，比赛中增加了一个更具娱乐性的项目：由Sony公司赞助的四腿机器人足球赛。比赛全部使用Sony自行开发的四足步行式机器人、也即大名鼎鼎的机器狗“爱宝（Aibo）”进行“足球比赛”。虽然机器狗的硬件设施一样，但每一个机器狗的表现都由参赛各队的程序编写人员决定。比赛的具体规则是：各队由包括守门员在内的三只机器狗组成，以三对三的形式进行比赛；比赛时间为上下半场各十分钟，中间休息十分钟；进球多的球队为胜方，踢平的情况下不进行加时赛，由双方互罚点球决定胜负；机器狗在比赛中如出现故意伤害对方、猛烈冲撞等行为将被视为犯规，受到相应的处罚。除此以外，参加比赛的人类操纵者必须遵守以下规定∶禁止改造机器狗的机体，禁止使用遥控装置，禁止安装机器狗机体自备以外的感应器。四腿机器人足球赛可能是整个“罗博杯”比赛中最热闹的部分。因为尽管机器狗在什么情况下应采取什么行动都已事先设计好，但它们和人类球员一样，在比赛中往往不能按计划发挥。因此比赛过程中经常出现操纵者在场边大声斥责机器狗的情况。比赛组织者对此所做的解释是：别以为机器人研究领域是没有激情的。
机器人足球的娱乐价值显然是不容忽视的。Takara、Tomy与Bandai三家玩具厂商已经倡议成立玩具机器人足球竞技比赛项目“RoboCup Toys”。他们准备同“罗博杯”联合会共同制定使用机器人玩具足球比赛的规则和参加比赛的机器人的规格，希望通过能够以此使比赛本身作为玩具的新的娱乐方式固定下来。不过，机器人足球赛毕竟不只是一种昂贵的游戏。“罗博杯”委员会规定：比赛结束后各参赛队必须公开各自开发的计算程序和相关技术。目前“机器人足球”技术最直接的应用是智能机器人和多机器人系统，其次是网络空间中的信息机器人，除此以外还可以应用于一些类似于足球机器人的自主软件系统。
事实上，正当Sony的“爱宝”在足球赛上大出风头之际，新一代机器狗已经诞生。英国罗宾科技公司2001年3月宣布他们研制出了在性能与灵敏度上都远胜于“爱宝”的“RS-01”。据说光“RS-01”硕大的体形就可以把“爱宝”吓倒。但是“爱宝”也不傻。研究人员已经不得不为第二代配有摄像机的“爱宝”安装一种特别程序，使它本来可以达到45度的“颈部”仰角活动范围被限制在20度以内，目的就是为了防止有人将“爱宝”用做偷窥工具。人类有一句老话：玩具最大的梦想是变成人；不知道那些机器狗是否也听说过这种说法。
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