Συντάχθηκε 19-06-2019 08:12
Ενημερώθηκε:
21-06-2019 14:52
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΤΣΑΓΚΑΡΟΓΙΑΝΝΗ ΕΛΕΝΗΣ
με θέμα
Ανάπτυξη Συμπεριφοράς Ποδοσφαιριστή για το Πρωτάθλημα Standard Platform του RoboCup
Soccer Player Behavior Development for the RoboCup Standard Platform League
Εξεταστική Επιτροπή
Αναπληρωτής Καθηγητής Μιχαήλ Γ. Λαγουδάκης (Επιβλέπων)
Αναπληρωτής Καθηγητής Γεώργιος Χαλκιαδάκης
Δρ. Νικόλαος Ι. Σπανουδάκης (μέλος ΕΔΙΠ Σχολής ΜΠΔ)
Περίληψη
Οι άνθρωποι είναι συνηθισμένοι να λειτουργούν σε δυναμικά περιβάλλοντα, τα οποία ωστόσο μπορούν να είναι αρκετά απρόβλεπτα και περίπλοκα για ένα ρομπότ. Επομένως, για να μπορεί ένα αυτόνομο ρομπότ να προσαρμόζεται και να δρα σε ένα τέτοιο περιβάλλον, πρέπει να αντιμετωπίσει μια μεγάλη ποικιλία των προβλημάτων, χρησιμοποιώντας μια προσέγγιση από πάνω προς τα κάτω, η οποία τα διαιρεί σε απλούστερα. Ο ετήσιος διαγωνισμός ρομποτικού ποδοσφαίρου (RoboCup) προσφέρει ένα τέτοιο δυναμικό περιβάλλον και ένα από τα κύρια συστατικά του κάθε παίκτη RoboCup είναι ο αλγόριθμος που φροντίζει για τη λήψη αποφάσεων, γνωστός ως έλεγχος ρομποτικής συμπεριφοράς. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, στοχεύουμε να αναπτύξουμε από το μηδέν τις συμπεριφορές ενός ποδοσφαιριστή για το πρωτάθλημα Standard Platform League (SPL), όπου όλες οι ομάδες μοιράζονται την ίδια ρομποτική πλατφόρμα, αλλά αναπτύσσουν διαφορετικό λογισμικό, σε μια προσπάθεια να κατανοήσουμε καλύτερα τη διαδικασία ανάπτυξης συμπεριφοράς. Η ανάπτυξη συμπεριφοράς μπορεί να αποβεί δύσκολη, καθώς συνδυάζει πληροφορίες από διαφορετικές ενότητες (όραση, κίνηση, επικοινωνία, εκτίμηση, κλπ.) Και αποφασίζει τις ενέργειες που πρέπει να εκτελεσθούν για την επίτευξη του στόχου του πράκτορα. Δουλέψαμε σε ένα πρόσφατο πλαίσιο λογισμικού που αναπτύχθηκε από την ομάδα SPL Team B-Human που χρησιμοποιεί τη γλώσσα C-based Agent Behavior Specification Language (CABSL) για την ανάπτυξη συμπεριφοράς, το οποίο είναι ελεύθερα διαθέσιμο, ωστόσο με όλα τα παραδείγματα συμπεριφοράς και τον σχετικό κώδικα σκόπιμα διαγραμμένο. Αναπτύξαμε τρεις συμπεριφορές παικτών για τρεις βασικούς ρόλους ποδοσφαίρου: ένας επιθετικός, ένας αμυντικός και ένας τερματοφύλακας. Επιπλέον, αναπτύξαμε μια πρόσθετη συμπεριφορά, που ονομάζεται έλεγχος μπάλας, προκειμένου να εκτιμήσουμε την αξιοποίηση του πλαισίου λογισμικού, πέρα από τις τυπικές ρομποτικές συμπεριφορές ποδοσφαίρου. Στοχεύουμε το έργο αυτό να αποτελέσει τα αρχικά βήματα για τη δημιουργία της νέας βάσης λογισμικού της ομάδας SPL Κουρήτες και οδηγό για την υποβοήθηση της κατανόησης και της χρήσης του επιλεγμένου πλαισίου και των δυνατοτήτων του.
Abstract
Humans are used to operate in dynamic environments, which nevertheless can be quite unpredictable and complicated for a robot. Therefore, for an autonomous robot to be able to adapt and act in such an environment, it must tackle a large variety of the problems, using a top-down approach that breaks them down into simpler ones. The annual robot soccer (RoboCup) competition offers such a dynamic environment and one of the main components of any RoboCup player is the algorithm responsible for decision making, known as robot behavior control. In this thesis, we aim to develop from scratch soccer player behaviors for the Standard Platform League (SPL), where all teams share the same robot platform, but develop different software, in an attempt to better understand the process of behavior development. Behavior development can be very tricky, since it combines information from different modules (vision, motion, communication, estimation, etc.) and decides the actions that need to be taken for the agent to achieve its goal. We worked on a recent code base framework developed by SPL Team B-Human that uses the C-based Agent Behavior Specification Language (CABSL) for the behavior development, which is freely available, however with all behavior examples and code turned to void on purpose. We implemented three soccer behaviors for three basic soccer roles: a striker, a defender and a goalkeeper. Furthermore, we implemented an additional behavior, called ball control, in order to assess the utilization of the framework beyond typical robotic soccer behaviors. We aim for this work to serve as the initial steps for new code base of our SPL team Kouretes and as a guide for assisting the understanding and the use of the chosen framework and its capabilities.
Τόπος: Λ - Κτίριο Επιστημών/ΗΜΜΥ, 145Π-42
Έναρξη: 21/06/2019 14:00
Λήξη: 21/06/2019 15:00
