Футбол роботов. Введение

На Нижегородских областных соревнованиях по робокроссу было объявлено о проведении в рамках областных отборочных соревнований на фестиваль "РобоМир-2014" еще одной новой номинации - "Футбол роботов". Поэтому мы открываем на нашем блоге новый цикл статей, посвященных этим состязаниям.

Итак, немного предыстории... Самым масштабным на сегодняшний день мероприятием, на котором роботы соревнуются в футболе, является RoboCup (от англ. "Robot Soccer World Cup" - Чемпионат по футболу среди роботов), который проводится ежегодно с 1993 года. Официальной целью проекта является перспектива создания к середине 21-ого века человекоподобных роботов-футболистов, способных выиграть футбольный матч у людей по правилам FIFA. Одной из номинаций этого масштабного мероприятия является RoboCup Junior Australia (RCJA) GEN II Robot Soccer - то что интересует нас, любителей собирать роботов из конструкторов Lego Mindstorms, больше всего.

Помимо RoboCup, в робо-футбол играют по тем же правилам и на World Robot Olympiad, где наши соотечественники в последние годы добиваются высоких результатов и даже заняли 1 место в старшей возрастной категории на олимпиаде в Малайзии в 2012 году.

Стоит отметить, что состязания роботов-футболистов всегда вызывают особый интерес на любых мероприятиях, где он проводится и никогда не обходится без внимания зрителей. Ведь, кому же будет безынтересно понаблюдать в действии работу самого настоящего искусственного интеллекта!

Теперь вниманию всех заинтересовавшихся! Что же нужно для того, чтобы принять участия в такого рода состязаниях?

Во-первых, конструктор Lego Mindstorms любого из поколений: RCX, NXT или EV3. Набор деталей конечно же индивидуален для каждого робота, но набор электронных компонентов обязательно должен включать в себя: программируемый блок и три двигателя - без этого никуда. Обычно для такого рода соревнований достаточным является Базовый + Ресурсный наборы Lego Mindstorms Education (у каждого из поколений существуют такие наборы).

Во-вторых, специальные датчики. Для игры в робо-футбол ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ является использование датчика Компас и ИК-датчика. Остальные датчики можно использовать по усмотрению участников, но стоит отметить, что использовать можно только датчики официально разрешенные к использованию на соревнованиях в которых вы собрались участвовать (уточняйте в правилах). Обычно правила допускают использование любых датчиков, входящих в комплекты Lego Mindstorms NXT, RCX или EV3, а также некоторой продукции сертифицированного производителя HiTechic (например, NSK1042 - NXT IRSeeker V2, NMC1034 - NXT Compass Sensor).

В-третьих, специальное игровое поле и мяч. Если с игровым полем все более ли менее понятно - в правилах всегда подробно указываются размеры и цвета, на основе чего Вы можете либо сами подготовить поле, либо заказать его на мебельной фабрике, то с мячом все немного сложнее. Дело в том, что для того, чтобы робот мог играть в футбол, он должен каким-либо образом "видеть" этот мяч, а  иначе вся игра превратиться в беспорядочные и совершенно необоснованные движения моделей и о каком-либо "искусственном интеллекте" уже не может быть и речи. Именно поэтому правила соревнований требуют от участников использование ИК-датчика - для того чтобы он смог "увидеть" специальный ИК-мяч.

Следует отметить, что соревнования по "футболу роботов" требуют от участников также большого опыта программирования и конструирования моделей. Ну и конечно же море энтузиазма, фантазии и усидчивости!

В дополнение вышеизложенного небольшое видео с футбольного матча Россия - Тайланд на wro 2012: