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智能机器人竞赛与教育
李实博士
清华大学计算机系
智能技术与系统国家重点实验室
一引言
1997:人工智能和智能机器人研究史上重要的一年:
1997年5月,IBM的深蓝机器人击败了人类国际象棋冠军,人工智能领域四十多年的挑战终于成为现实。
1997年7月4日,NASA的“火星探路者”飞行器及其配置的自主移动机器人系统,Sojourner,成功地在火星表面登陆。
首届RoboCup比赛及会议在日本的名古屋举行,从而为实现机器人足球队击败人类足球世界冠军的梦想迈出了坚实的第一步。
二发展历程
加拿大不列颠哥伦比亚大学的教授Alan Mackworth在1992年的论文《On Seeing Robots》[新加坡世界科学出版社:《计算机视觉:系统、理论与应用》]中提出训练机器人进行足球比赛的设想。
1992年10月,日本东京:《关于人工智能领域重大挑战的研讨会》。与会的研究人员对制造和训练机器人进行足球比赛以促进相关领域研究进行了探讨。
1996年,RoboCup国际联合会成立,并于1996年在日本举行了表演赛,以后每年举办一届。
三 RoboCup 与 FIRA
RoboCup:
1 由日本和美国发起,
主要由日本,美国和欧洲的名牌大学参加.
2 分布式的比赛系统.
3 包含仿真组和机器人组比赛.
FIRA:
1 由韩国发起,主要由韩国,新加坡,巴西等国家的学校参赛.
2 集中式的比赛系统.
3 只有实际机器人比赛,没有仿真比赛.
四研究目的
促进分布式人工智能与智能机器人技术的研究与教育。通过提供一个标准任务,使得研究人员利用各种技术,获得更好的解决方案,从而有效促进相关领域的发展。
最终目标:经过五十年左右的研究,使机器人足球队能战胜人类足球冠军队。
五涉及的研究领域
智能机器人系统
多智能体系统
实时模式识别与行为系统
智能体结构设计
实时规划和推理
基于网络的三维图形交互
传感器技术
六技术特点
动态实时系统
环境干扰
合作与协调
受限的通讯带宽
七会议及比赛形式
RoboCup活动包括:
技术会议
机器人足球赛
机器人足球挑战赛
教育程序
基础结构发展
机器人足球锦标赛包括:
仿真组比赛
小型机器人组比赛
中型机器人组比赛
Sony 四腿机器人比赛(Sony公司发起)
类人机器人组比赛(从2002年开始)
RoboCup展示会
RoboCup Junior 比赛
RoboCup Rescue 比赛
八历届比赛回顾
1997 第一届RoboCup国际比赛日本名古屋
1998 第二届法国巴黎
1999 第三届瑞典斯德哥尔摩
2000 第四届澳洲墨尔本(开始青少年比赛)
2001 第五届美国西雅图
2002 第六届日本福冈
2003 第七届意大利帕多瓦
九 RoboCup Junior 比赛
分为 Primary 和 Secondary 两组;
比赛种类包括:
1 vs 1 Robot er 比赛;
2 vs 2 Robot er 比赛;
Robot Dance 比赛;
Rescue 比赛(包括仿真和实际机器人比赛);