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不管機(jī)器人踢足球多強(qiáng)，我也只愿意看人類的世界杯
到底應(yīng)該給足球機(jī)器人起個(gè)什么樣的名字?我們可能無法達(dá)成一致，不過有一點(diǎn)可能是大家都認(rèn)同的：不論是英式足球還是美式足球，都是一種極美的游戲。無論從個(gè)體角度還是從團(tuán)隊(duì)角度看，足球都像惹人喜愛的芭蕾，雖然與芭蕾相比踢的動(dòng)作更多，經(jīng)常會(huì)絆倒，有時(shí)還耍流氓。
RoboCup 開發(fā)了一個(gè)機(jī)器人，這個(gè)機(jī)器人擅長踢球，給我們留下深刻的印象。RoboCup 機(jī)器人看起來很像Daleks，它是英國廣播公司科幻電視節(jié)目中的機(jī)器人，只是RoboCup機(jī)器人球技更精湛。機(jī)器人可以單獨(dú)行動(dòng)，能感知周邊世界，知道怎樣搶球、怎樣踢球。它們也可以協(xié)同合作，以團(tuán)隊(duì)方式踢球，機(jī)器人專家根據(jù)它們的行為開發(fā)協(xié)作機(jī)器，讓機(jī)器發(fā)揮更大潛力，也就是說整體協(xié)作比個(gè)體加起更厲害。如果人類想創(chuàng)造一個(gè)機(jī)器人社會(huì)，這種技術(shù)很重要，否則機(jī)器人就會(huì)陷入混亂。
機(jī)器人是如何工作的?稍微解釋一下。每一個(gè)機(jī)器人都在頭部裝有攝像頭，攝像頭朝上指向 拋物面反射鏡，正是拋物面反射鏡讓機(jī)器人可以觀察20英尺以內(nèi)的區(qū)域，向任意方向觀察。在機(jī)器人前胸還有一個(gè)Kinect攝像頭，它指向前方。運(yùn)行過程中，機(jī)器人會(huì)給足球繪制3D圖像，還會(huì)繪制障礙物圖像，包括敵對機(jī)器人圖像。
因?yàn)闄C(jī)器人裝有特殊輪子，所以能滾動(dòng)。機(jī)器人可以朝任意方向滾動(dòng)，就像人類球員一樣。如果機(jī)器人接近機(jī)器人，前部端口(由輪子組成)會(huì)抓住足球。
奎珀斯(Wouter Kuijpers)是埃因霍芬理工大學(xué)的機(jī)器人專家，還是Tech United足球機(jī)器人團(tuán)隊(duì)的主管，他說：“如果要讓機(jī)器人以給定速度朝著給定方向移動(dòng)，必須知道輪子的速度，確保足球滾過場地，如同沒有機(jī)器人一樣。”
機(jī)器人能夠運(yùn)球，踢球。端口內(nèi)部裝有杠桿，可以向上、向下移動(dòng)，改變機(jī)器腳高度，確保機(jī)器腳與球的表面對齊。例如，當(dāng)機(jī)器腳踢向球的底部，就能開出高吊球。如果踢向比較高的位置，就會(huì)踢出射地球，眾所周知，射地球有利于傳球。
單從行為看，程序員可以編程，給機(jī)器人分配一個(gè)角色，例如攻擊球員、防守球員。如果機(jī)器人是防守機(jī)器人，它可以一邊踢球一邊變換角色，從敵對機(jī)器人手中奪取足球。拿到球之后機(jī)器人又會(huì)變成攻擊機(jī)器人，繼續(xù)進(jìn)攻。
踢球之時(shí)機(jī)器人會(huì)用Wi-Fi與隊(duì)友溝通，影響隊(duì)友的決策?？晁拐f：“沒有拿球的機(jī)器人會(huì)彼此交流，看看它們是不是有清晰的目標(biāo)。如果某一個(gè)機(jī)器人有清晰的目標(biāo)，控球機(jī)器人可能會(huì)將球傳給它，因?yàn)榭厍驒C(jī)器人沒有清晰目標(biāo)。”為了接到傳球，隊(duì)友機(jī)器人可能會(huì)跑到最佳位置接球，而其它機(jī)器人保持距離。
事實(shí)證明，這種協(xié)作機(jī)器很好，機(jī)器人不必操心隊(duì)友?？晁拐f：“處理起來很有難度，機(jī)器人必須協(xié)作，而環(huán)境中的某一個(gè)機(jī)器人可能會(huì)阻擋你的團(tuán)隊(duì)。”
奎珀斯和他的同事不斷學(xué)習(xí)，尋找最佳贏球策略。例如，機(jī)器人必須保持距離，不能扎堆。研究人員還要訓(xùn)練機(jī)器人，即使機(jī)器人球員陷入混亂狀態(tài)，也能溝通協(xié)作。研究人員還要編寫代碼，代碼必須出色，但是足球會(huì)不斷拓展物理機(jī)器人的極限。機(jī)器人持續(xù)感知環(huán)境，處理信息，一方面要調(diào)節(jié)自己的軀體，另一方面還要以團(tuán)隊(duì)方式調(diào)節(jié)，避開更多的機(jī)器人。
聽起來是不是有點(diǎn)蠢?未來，我們可能想創(chuàng)造一個(gè)機(jī)器人世界，到處都是機(jī)器人，現(xiàn)在機(jī)器人用足球?qū)W習(xí)經(jīng)驗(yàn)，積累的知識(shí)未來也許用得上。就現(xiàn)階段而言，機(jī)器人基本都是靜止的，比如組裝線上的機(jī)器人一般都是不動(dòng)的。未來，機(jī)器人可能會(huì)更加先進(jìn)，離開工廠時(shí)就能協(xié)作，能夠避開其它機(jī)器人。如何做到?我們必須為機(jī)器人安裝強(qiáng)大的傳感器，讓它們保持溝通，而這種能力正是足球比賽所需要的。
