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RoboCup 2010 - Criação de uma Equipa para Liga Mixed Reality do RoboCup

Orientador: Prof. Dr. Luís Paulo Reis

Hugo Mendes – [email protected]

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Estrutura da apresentação

RoboCup Liga Mixed Reality Funções de mais baixo nível Decisões de alto nível Resultados obtidos Dúvidas

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Objectivos da RoboCup

Fomentar a pesquisa em:

Inteligência artificial Sistemas multi-agente Robótica Fusão sensorial Aquisição de estratégias Criação uma equipa de futebol robótico capaz de

vencer a equipa humana campeã do mundo

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Importância do Futebol Robótico

Fornece alguns desafios interessantes:

Ambiente dinâmico Ambiente não determinístico Incerteza no estado do mundo

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Aplicação dos agentes

Investigação em agentes e inteligência artificial aplica-se em:

Interacção homem-máquina Processos de controlo industrial Aplicações na internet …

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Estrutura da apresentação

RoboCup Liga Mixed Reality Funções de mais baixo nível Decisões de alto nível Resultados obtidos Dúvidas

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RoboCup Soccer: Mixed Reality

Ligas simuladas / Ligas com robôs físicos Agentes autónomos

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O robô

Robô criado pela CITIZEN sem fins comerciais

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Terreno de jogo

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Estrutura da apresentação

RoboCup Liga Mixed Reality Funções de mais baixo nível Decisões de alto nível Resultados obtidos Dúvidas

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Simulador

Substitui: Vision Tracking Robot Control

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Principais constituintes do agente

WorldData - Contém o software necessário para a extracção do estado do mundo (posições de jogadores, posição da bola, velocidade de um colega de equipa, etc.)

BasicPlayer - Contém todas as acções que um jogador pode desempenhar (chutar, passar, parar, driblar, …)

SampleAgent – Contém o ciclo principal de raciocínio do agente

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WorldData

Informação disponível

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WorldDataQual o companheiro mais próximo de um dado ponto? Qual o adversário mais próximo de um dado ponto? Qual o adversário mais próximo de um dado companheiro? Qual o companheiro mais próximo de um outro companheiro? Qual o adversário mais próximo de um outro adversário? Qual o companheiro mais próximo da bola? Qual o adversário mais próximo da bola? Qual o estado do jogo? Quais as dimensões do campo? Qual a posição da bola? Qual a velocidade da bola? Qual a minha posição no campo? Qual a minha orientação? Quais as posições dos meus colegas? Sou o agente mais perto da bola? Qual o vector polar que me une ao centro da baliza adversária? Qual o vector polar que me une ao centro da minha baliza? Posso avançar com a bola? …

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Principais constituintes do agente

WorldData - Contém o software necessário para a extracção do estado do mundo (posições de jogadores, posição da bola, velocidade de um colega de equipa, etc.)

BasicPlayer - Contém todas as acções que um jogador pode desempenhar (chutar, passar, parar, driblar, …)

SampleAgent – Contém o ciclo principal de raciocínio do agente

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Basic Player

Movimentos básicos:

Chutar a bola Rodar à direita/esquerda Parar Passar a bola a um companheiro de equipa Rematar à baliza …

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Basic Player Mas também:

Decisões para o guarda-redes Decisões dos demais agentes Envio de comandos para o servidor

Funções disponíveis de origem:

Chutar para um ponto, dado um vector polar Ir para um ponto, dado um vector polar

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Ir para um ponto (X,Y)

Método semelhante para chutar para um ponto (X,Y)

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Guarda Redes

Sempre entre o centro da baliza e a bola

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Guarda Redes Se o guarda-redes tiver a posse da bola:

Passa a bola ao colega mais próximo Chuta para a intersecção da linha do meio campo

com a linha lateral Chuta para a sua bandeira de canto

O guarda-redes tenta interceptar a bola se:

A bola está muito próxima da baliza Existe um adversário isolado, já próximo da baliza

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Guarda Redes

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Zona de remate para golo

Caso um jogador esteja a uma distância em que pode fazer golo, tenta:

Chutar para o centro da baliza Se não, chuta para um dos lados que esteja livre Caso não tenha ângulo para rematar para nenhum

destes pontos, passa ao colega mais próximo

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Principais constituintes do agente

WorldData - Contém o software necessário para a extracção do estado do mundo (posições de jogadores, posição da bola, velocidade de um colega de equipa, etc.)

BasicPlayer - Contém todas as acções que um jogador pode desempenhar (chutar, passar, parar, driblar, …)

SampleAgent – Contém o ciclo principal de raciocínio do agente

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SampleAgent

Ciclo principal:

Actualizar o estado do mundo Decidir estratégia (Formação, táctica, …) Achar um ponto para chutar (se tiver a bola) Achar o ponto para onde deve ir (no caso de não

ter a bola)

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Strategy

Decisões de alto nível da FCPortugal

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Decisões de Alto Nível

Posicionamento estratégico – Quando o jogador não tem a bola

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Decisões de Alto Nível

Posicionamento estratégico – Quando o jogador não tem a bola - MatchFlow

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Decisões de Alto Nível

Matriz de fluxo

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Decisões de Alto Nível

Matriz de fluxo

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Decisões de Alto Nível

Outros factores de decisão:

Segurança

O jogador tende também a fugir dos adversários!

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Testes - BahiaMR

RoboCup 2007: 4º Lugar RoboCup Brazil: 1º Lugar German Open: 2º Lugar RoboCup 2008: 3º Lugar RoboCup Latino Americana: 1º Lugar Japan Open: 2º Lugar RoboCup 2009: 3º Lugar Iran Open: 3º Lugar Japan Open: 1º Lugar

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Testes de formações e fluxosResultados estatísticos contra a BahiaMR

2 atacantes/fluxo central

2 atacantes/fluxo lateral

3 atacantes/fluxo central

3 atacantes/fluxo lateral

4 atacantes/fluxo central

4 atacantes/fluxo lateral

V 0% 10% 0 50% 0 90%E 30% 70% 90% 50% 30% 10%D 70% 10% 10% 0% 70% 0%GM 0.0 0.2 0.0 0.6 0.0 2.4GS 1.1 0.2 0.1 0.0 0.9 0.3

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Conclusões

As funções criadas têm um bom funcionamento. É possível usar as decisões de alto nível

desenvolvidas pela FCPortugal. É necessário adquirir o sistema de jogo real, de

forma a poder melhorar o deslocamento dos robôs.

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FIM

Questões?

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