足球机器人系统是典型的多智能体系统,它要求多个机器人在实时对抗的环境中协作完成一个共同的任务,为研究多机器人的协作与控制提供了理想平台。FIRA的MiroSot足球机器人系统是基于集中视觉与策略的集控式系统,随着机器人数量的增加,比赛场上的形势变得更加复杂,多个机器人的协作成为突出的问题。 本文首先对多智能体系统的协作、智能体的设计与实现进行了研究分析,提出用多智能体系统中适用于分布式问题求解的合同网模型定义多个机器人的协作框架,采用了新的实时Agent模型,保证了多机器人团队动作的一致性。多个机器人的协作性得到了很大提高,简化和优化了整个系统的设计。 其次,在角色变换研究中,提出了三角换位变换模型和方法,用Petri-net对模型进行了分析研究。该方法简单、有效地解决了场上机器人的动态分布平衡,加强了局部攻防。 再次,在足球机器人系统设计中,本文采用了新的守门员设计方案。针对原有矩形区域划分的弊端,采用基于一种不规则区域划分法,使区域划分中边线的确定有理有据;采用了线性差值站位法,有效地提高了守门员的反应速度,使守门员的防守能力大大加强。