学术论坛
数事技术 E用
基于5VS5仿真机器人足球区域防守策略设计
李敏李彬黄浩刘璐李瑞江孙纯兴(重庆邮电大学自动化学院重庆4(0065)
摘要：本文通过对5VS5仿真机器人足球现有防守策略和进攻路线的分析，得知两种防守情况会大几率发生，针对此结论，提出了一种基于守门员出击区、防守机器人协防区，阻击区的，针对性防中策略，达到较好的防守效果。
关键词：机器人足球区城防守区域划分策略
文献标识码：A
中图分类号：TP242 1、引言
文章编号：1007-9416(2011)10-0172-02
3、守方区域防守的策略设计
机器人足球仿真比赛是对真实足球比赛的一种模拟，各支球队的强独均由执行程序决定，其中机器人的进攻和防守策略的程序设计允为关键。好的进攻策略可提高得分效率，面优秀的防守策略既可在限制对方得分的同时，又能提高本方的进攻效率。本文在总结了现有防守算法优缺点的基础上，提出了种基于区域防守的防守策略，大大地增强广防守的灵活性和准确性，进而增强了本队的实力。
2，现有防守策路的分析
5VS5机器人足球伤真比赛的防守策略有很多，不同的球队有自已不同的策略，-种策略是以小球的位置为中心，--切以小球为出发点，不考患进攻方的进攻方式，只考虑进攻结果，以及守门员需要采取的策略。还有策略是以小球的位置为中心的基础上，设计守方所有机器人的防守队形，对于小球的不同运动情况变换不同的队形实现防守。在防守区城内一种以围绕宇门员为主，其它机器人协同防守的策略被广为采用，但具体实施的策路也存在较大差异，其中对年方的防守区域进行区域划分是一种比较好的策略，有将球场分为18个区的策略，当球到达防守方不同区域时，以守门员为主进行不同区域防守。本队对区域防守情形进行分析后，也设计了-一种以守门员和个防守机器人(图1中防守方2号机器人，下同)为主，其它机器人协同防守，进行区域划分的区域防守策略。
通过大量的比赛试验表明，守方区域会有以下两种主要防守情形发生：
(1)守方区域的中路是进攻方从其率场到守方区域的第：-进攻区域，双方拼抢得最为激烈，但进攻方从正面进球得分反面不是很容易。
(2)方区域的边路(球场的边线区城)是进攻方的主要进攻路线，面底线区域到球门区是进攻方的最主要得分路线。
所以从以上两种主要情形来看，机器人在守方区域采取具有针对性的防守比只采取整体性的防守更其有优势。
上方阳击区域
助学方
中阀协防区
图动
4
下方限击区室
2
5
国
图1防守机器人区城划分
针对上述防守常遇到的两种情形以及对守方转宁为攻的比赛试验得到，当在进攻半场的中路发动进攻时，三个机器人已经可以满足进攻的要求，多个机器人并不能提高进攻效率。而对于大多数球队来说最主要的进攻路线是边路，将多个进攻机器人组合形成一条直线（如图1中的进攻方），然后通过机器人的共同发力将球向前推进，直到守方底线区域，最后将球推进球门得分。因此，在守方区域留--个除守门机器人外的另-·个防守机器人是--个比较好的策略。对于该机器人的策略设计为：将其防守半场区域分成如图1的不同防守区，即球场两边阻击区和中闻协防区，
该机器人的主要活动范围在球场两边的阻击区域，当进攻机器人按接图1所示方式进行进攻，到达防机器人的阻击区时，机器人执行阻击策略，将球击出或者延缓进攻的速度，等待其它机器人的回防。而当进攻方从中路发动进攻时，防守机器人主要是在中间协防区协助守门员防宁，所以中路防守主要依靠宁门员的防守。
守门员主要采用的策略是：对守方区域进行区域划分，如图2所示，即①②分别为守门员的不同出击区。
①
防守方
②
③
图范围S
4
门回出制区
图·
物同
图2守门员防守区域划分
当球到达第④区域城且满足以下相关执行条件时，宁门员迅速达
到第①出击区，将球击出或进行防守，此时该机器人将不再执行守门员的程序，而是执行其它身份机器人的程序。
设定进攻方各机器人离守方球门的横向距离分别为，6，、6， α，，，，守方各机器人（除去守门员和防宁机器人）离已方球门的模向距离分别为与，为、与，如果有
Min(a,, d, , d, ,, a,)>Min(h,h,,b)
(1)
H球在第④区城，则守门1员山市将球向对方半场。出击不仪能在进攻方对方构成较大威胁前，将球破坏掉，而且在其它机器人同防还未到位时，通过这种方式可增强-定的防"）力度。如图2所示，当球进人守门机器人防守区域的第④区域，机器人就按照图3 的①一②一一③防守顺序进行防守，在机器人的位置与球的距离不断靠近时，进攻方控球机器人可选择的射门角度和得分的有效面积都不断减小，而且由于有其它的机器人与守门员交换了执行策略即