第7期 2017年7月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)07000905
D0I:10. 13462/j. cenki. mmtamt. 2017. 07. 003
一种改进的多机器人角色变换方法研究
丁成波，蔡家斌，刘文
（贵州大学机械工程学院，贵阳550025）
No.7 Jul.2017
摘要：以多机器人足球比赛为研究背景，针对多机器人之间的通信和角色变换问题，首先对多机器人之间的通信进行研究，并通过广播形式实现机器人之间的信息共享；接着对机器人足球比赛时各种角色以及决策策略进行了分析和研究，在实施决策过程中提出了一种计算主攻、助攻以及后卫等角色分配的计算方法；最后通过仿真实验验证了该计算方法的正确性，并得出基于通信进行角色变换的多机器人踢球效率优于无通信进行信息共享和角色变换的多机器人以及单个机器人踢球效率的结论。
关键词：机器人足球比赛；决策策略；角色分配方法；踢球效率
中图分类号：TH165;TG659
文献标识码：A
Research on an Improved Method of Multi Robot Role Transformation
DING Cheng-bo, CAI Jia-bin,LIU Wen
( College of Mechanical Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025 , China )
Abstract: Taking the multi robot soccer match as the research background, and aiming at the problem of communication and role transformation between multi robots, first of all for communication among the ro-bots research, and integrated share of information between the robot through the radio; then carries on the a-nalysis and research of robot soccer match a variety of roles and decision-making strategy, in the implemen-tation of the decision-making process in the role assignment is a main attack calculation, assists and back calculation method. Finally , the correctness of the calculation method is verified by simulation experiments, and come to the conclusion that the role transform of multi robot based on communication efficiency is supe-rior to play without communication of information sharing and role transformation of multi robot and single robot playing efficiency.
Key words: robot soccer game; decision making strategy ; role assignment method; playing efficiency
0引言
随着计算机技术的发展，机器人技术的研究也得到了相应的发展并且取得了丰硕的成果，机器人成为了人类实际生活的一部分，但是在实际应用过程中单个机器人在完成较复杂任务时的效率往往无法满足实际的需求14]。因此，越来越多的国内外学者们通过研究多机器人协作来实现和完成单个机器人无法完成的工作，其应用前景广泛[3]。其中，机器人足球系统是一个比较典型的需要多个机器人协作进行踢球的多机器人系统。
在机器人足球系统中，多机器人通信作为研究多机器人系统的关键技术之一，也引起国内外学者的特别关注。国内外学者通过对“多机器人通信”课题进行大量的研究后，取得了不错的成果”。文献[8]以机器人足球赛为研究背景，指出在机器人足球比赛过
收稿日期：20160918；修回日期：20161021
程中，数据的传递和信息的共享往往会存在一定的错误和延时，这影响了通信的可靠性，从而影响球队整体效率。从某种意义来讲，一种优秀的角色分配算法是评价足球机器人决策系统好坏的关键因素之一。所以这也引起了国内外研究学者的高度重视和大量的研究[9-0]。文献[11]对传统的基于市场机制算法进行了研究，指出该算法的竞标函数比较简化，影响到了最优性的缺点，提出了一种具有分级竞标策略的改进市场机制动态角色分配算法。文献[12]指出在静态角色分配过程中，当任务或者环境发生变化时，原来的机器人依旧按照原来的任务去执行，多机器人之间的实时性受到了很大的影响，导致效率很低，从而提出了一种基于多影响因系的角色动态分配机制，使得多机器人之间能够合理地进行任务分配。可见在足球机器人领域，多机器人之间可靠的通信和优越的角色变化算法
*基金项目：贵州大学创新基金(研理工2016029)；面向智能装备领域的"技术众等"研究生创新基地（贵大研CXJD[2015]003）
作者简介：丁成波（1991—），男，贵州大方县人，费州大学预士研究生，研究方向为机械电子工程，（E-mail)2954006698@qq.cm；通讯作者：蔡
家斌(1974—），男，贵阳人，费州大学副教投，研究方向为摩据学与表面工程，（Email)734512130@qq-com。
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