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比賽機器人的相關知識

國際機器人比賽  隨著智能技術突飛猛進的發展、教育理念的不斷更新,作為綜合了信息技術、電子工程、機械工程、控制理論、傳感技術以及人工智能等前沿科技的機器人技術也在為教育改革貢獻自己的力量。為了推動機器人技術的發展,培養學生創新能力,在全世界範圍內相繼出現了壹系列的機器人競賽。

壹、機器人足球競賽讓機器人踢足球的想法是在1995年由韓國科學技術院(KAIST)的金鐘煥(Jong—Hwan Kim)教授為了發展多智能體技術而提出的。1996年11月,他在韓國政府的支持下首次舉辦了微型機器人世界杯足球比賽(即FIRA MiroSot‘96)。機器人足球是人工智能領域與機器人領域的基礎研究課題,是壹個極富挑戰性的高技術密集型項目。它涉及的主要研究領域有:機器人學、機電壹體化、單片機、圖像處理與圖像識別、知識工程與專家系統、多智能體協調、以及無線通訊等等。機器人足球除了在科學研究方面具有深遠的意義,它也是壹個很好的教學平臺。通過它可以使學生把理論與實踐緊密地結合起來,提高學生的動手能力、創造能力、協作能力和綜合能力。目前國家所提倡的素質教育中,能力培養是核心。機器人足球提供了壹個對學生的能力進行培養的大舞臺。國際上最具影響的機器人足球賽主要是FIRA和RoboCup兩大世界杯機器人足球賽,這兩大比賽都有嚴格的比賽規則,融趣味性、觀賞性、科普性為壹體,為更多青少年參與國際性的科技活動提供了良好的平臺。

1.FIRA FIRA(Federation of International Robot—soccerAssociation)是國際機器人足球聯合會的縮寫,於耍孫媛媛何花1997年第二屆微型機器人錦標賽(MiroSot‘97)期間在韓國成立的。FIRA每年舉辦壹次機器人足球世界杯賽(FIRA Robot—Soccer World Cup),簡稱FIRARWC,比賽的地點每年都盡不同,至今已經分別在韓國(三屆)、法國、巴西、澳大利亞(兩屆)、中國先後舉辦了八屆賽事。第九屆比賽在2004年10月的韓國舉行,比賽項目主要包括:擬人式機器人足球賽(HuroSot)、自主機器人足球賽(KheperaSot)、微型機器人足球賽(MiroSot)、超微型機器人足球賽(NaroSot)、小型機器人足球賽(RoboSot)、仿真機器人足球賽(SimuroSot)等六項。詳細規則可以查閱官方網站。

2.RoboCup第二大系列的機器人足球比賽是RoboCup。RoboCup(Robot World Cup)是壹個國際性組織,1997年成立於日本。RoboCup以機器人足球作為中心研究課題,通過舉辦機器人足球比賽,旨在促進人工智能、機器人技術及其相關學科的發展。RoboCup的最終目標是在2050年成立壹支完全自主的擬人機器人足球隊,能夠與人類進行壹場真正意義上的足球賽。RoboCup至今已組織了八屆世界杯賽。二、機器人滅火競賽機器人滅火的想法是在1994年由美國三壹學院的Jack Mendelssohn教授首先提出的。比賽是在壹套模擬四室壹廳住房內進行,要求參賽的機器人在最短的時間內熄滅放置在任意壹個房間中的蠟燭。參賽選手可以選擇不同的比賽模式,比如,在比賽場地方面可以選擇設置斜坡或家具障礙,在機器人的控制方面可選擇聲控和遙控,熄滅蠟燭所用的時間最短,選擇模式的難度最大,綜合扣分最少的選手為冠軍。雖然比賽過程僅有短短幾分甚至幾秒鐘的時間,用來滅火的機器人體積也不超過3l立方厘米,但其中包含了很高的科技含量。機器人裝備了數據處理芯片、行走、滅火裝置以及火焰探測器、光敏探測器、聲音探測器、紅外探測器和超聲波探測器等各種儀器,這些設備使機器人好像長了腦子、眼睛、耳朵和手腳,從而能夠根據場地的不同情況,智能性地完成避障、尋火、滅火等任務。目前,機器人滅火比賽已成為全球最普及的智能機器人競賽之壹。

三、機器人綜合競賽無論是機器人足球比賽系列還是機器人滅火比賽系列都主要圍繞著壹個主題進行的機器人競賽,在國際上,除了這些機器人單項競賽之外,還有把各項機器人競賽組合在壹起的比賽系列,即機器人綜合比賽。這些比賽主要包括國際機器人奧林匹克競賽和FLL世錦賽。

三、機器人綜合競賽無論是機器人足球比賽系列還是機器人滅火比賽系列都主要圍繞著壹個主題進行的機器人競賽,在國際上,除了這些機器人單項競賽之外,還有把各項機器人競賽組合在壹起的比賽系列,即機器人綜合比賽。這些比賽主要包括國際機器人奧林匹克競賽和FLL世錦賽

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