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硕士学位论文







论文题目机器人足球仿真比赛中多智能体系统的构建


作者姓名郭叶军
指导教师吴铁军教授
学科(专业) 模式识别与智能系统
所在学院信息科学与工程学院



提交日期 2004 年 2 月
浙江大学硕士学位论文



机器人足球仿真比赛中多智能体系统的构建



郭叶军






导师: 吴铁军教授
专业:模式识别与智能系统






浙江大学信息学院智能系统与决策研究所
2004 年 2 月
Thesis Submitted to Zhejiang University
for Master Degree

The Construction of MAS in RoboCup Simulation

Guo Ye-Jun







Supervisor: Professor Wu Tie-Jun
Specialty: Pattern Recognition and Intelligent Systems





Institute of Intelligent Systems and Decision Making
College of Information Science and Engineering
Zhejiang University, Hangzhou 310027, P. R. China
February 2004
浙江大学硕士学位论文 i
摘要
通过提供一个标准的实验测试平台,促进多智能体系统在实时对抗环境下
决策与合作问题的研究, 机器人足球仿真比赛成为了当前智能机器人领域的一
个研究热点。
本文首先介绍了多智能体系统,并回顾了机器人足球世界杯赛事,随后切
入本文正题:研究机器人足球仿真比赛中多智能体系统的构建,即设计并实现
一支机器人足球仿真比赛队伍 ZJUBase。本文的研究主要建立在 UvA Trilearn
的基础上,除了对 UvA 研究结果的诸多改善外,还在以下三个方面做出了原创
性研究,并在 2003 年的世界杯、全国赛这两次重大赛事中得到检验。
z 应用了混合型的智能体体系结构,将智能体架构分为建模模块、通讯模块、
动作模块、知识库模块、规划决策模块和反应模块,从而分解了整个智能
体的设计难度。特别是对反应模块的研究,让智能体作出快速反应,确保
世界模型的最新匹配以得出更合适的动作,并根据实际的网络状态、计算
机运算速度共同调整参数。
z 利用在线教练实现异构智能体的选择和辨识。在研究异构智能体所有参数
的基础上,提炼出了最为本质的几个指标,并给出了智能体的选择和分配
框架,同时完成了异构智能体的在线辨识功能。
z 在异构智能体的前提下重新完成了智能体间配合和对抗中典型动作的精
炼。意识到对截球问题不同的精度和计算量要求,通过对简化截球问题的
对比研究,分别实现了满足不同需求的截球分析算法。抓住了传球的本质
属性,借助快速截球分析算法基本实现了传球速度无遗漏无重复的搜索,
覆盖了整个解空间,并且以强化学习在线调整传球路线的选择优先级。认
识到控球者相对非控球者的领先一步优势,通过对足球相关随机量的分析,
借助精确截球分析算法综合出决定射门的两个特性,极大提高了射门的适
应性和准确性。



关键词:机器人足球比赛 ZJUBase 多智能体系统异构智能体
ii 摘要















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浙江大学硕士学位论文 iii
Abstract
The RoboCup Simulation, which aims at fostering the research on the
decision and cooperation in Multi-Agent System in a real-time and
adversarial environment by providing a standard problem, has e one
of the hotspots in Artificial Intelligence, Robotic, etc.
This thesis focuses on the design and implement of Multi-Agent Sy