[发明专利]仿人机器人足球竞赛实时仿真系统

权利要求书

1、一种仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征在于，包括四个模块：客户端、服务器、监控模块和信息交互模块，所述客户端上设有三个仿人机器人模块，每个仿人机器人模块通过信息交互模块的解析从服务器上获取现场信息，重构现场比赛环境模型，分析当前环境，生成决策信息，再通过信息交互模块合成规范指令发送到服务器中，以进行两队间的比赛，监控模块实时显示两队间的比赛状况，从而组建了一个3对3仿人机器人足球竞赛3D实时仿真系统。

2、如权利要求1所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，所述的仿人机器人模块，包括解释模块、世界模型构建模块、决策模块和行为解析模块。解释模块从服务器上获取现场信息，对现场信息进行解释，得到球员的位姿和环境信息，世界模型构建模块根据所得信息重新构建现场比赛环境模型，然后通过决策模块的决策思维生成球员的具体行为策略，经过行为解析模块转化成各种基本行为的组合，再整合成相应控制代码输送给服务器，以实现仿人机器人模块之间的对抗。

3、如权利要求1所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，所述的服务器，包括仿人机器人3D仿真模块、球场环境仿真模块、刚体动力学仿真模块、裁判模块、信息融合模块和显示接口模块，其中：仿人机器人3D仿真模块根据信息交互模块提供的决策信息进行相应的仿人机器人3D行为仿真，并在球场环境仿真模块中进行动力学仿真；刚体动力学仿真模块根据仿人机器人3D仿真模块的仿真行为及球场环境仿真模块提供的球场环境信息执行基于开源物理引擎的刚体动力学仿真，从而生成位姿信息及碰撞检测信息，传送到信息融合模块；裁判模块按照标准赛事规则安排竞赛进程，并对各种违规行为做出相应的裁决，再将所得的裁决信息传送给信息融合模块；信息融合模块将位姿信息、碰撞检测信息和裁决信息进行整合，将整合而成的信息帧发送到信息交互模块；显示接口模块将服务器上的竞赛过程实时地输送到监控模块中。

4、如权利要求1或3所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，所述的监控模块就是一个监视器，实时显示比赛过程，也能重放服务器自动产生的日记文件，给各种理论、算法的测试提供直观依据，并能记录和评价每个仿人机器人模块的行为，为进一步改进提供现实参考。

5、如权利要求1所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，所述的信息交互模块包括通讯模块和解析模块，一方面，通讯模块从服务器上获取现场信息传送给解析模块，解析模块对信息进行分析和提取，把有用信息传送给客户端；另一方面，解析模块将客户端的决策信息整合成规范指令传给通讯模块，并由通讯模块发送给服务器。

6、如权利要求1或5所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，信息交互模块，其模块通讯采用UDP/IP协议，并设置检测机制保证信息的可靠性，每个客户端启动3个仿人机器人模块进程，每个进程由两个线程组成：一个是I/O处理线程，一个是关键决策线程，每个仿真周期中，仿人机器人模块通过I/O处理线程从服务器上获取现场信息，进行决策处理，再在规定时间内通过关键决策线程发送到服务器上，实现3对3的仿人机器人足球竞赛。

7、如权利要求1或2或3或5所述的仿人机器人足球竞赛实时仿真系统，其特征是，所述的服务器，其开发平台是基于Linux操作系统，采用基于智能体的分布式仿真中间件系统SPADES作为多计算机系统运行仿真的通用平台。