robocup救援仿真ppt
38页1、Robocup救援仿真,简介,救援仿真历史,起源于1995年1月日本神户的地震 1999年4月30号,确定开始机器人救援仿真研究 2000年4月,救援仿真系统原型发布 官方网站 http:/www.robocuprescue.org,2001年列入RoboCup一个比赛项目 2006年中国第一次参加救援仿真比赛 2008机器人足球世界杯在中国举办,东南大学获得冠军 2009年第一届安徽省救援仿真比赛举办,救援仿真的目的,1.Robocuprescue机器人救援仿真是一个通过模拟显示生活中的城市灾难场景,用机器人进行救援的仿真统.RCRSS(Robocup Rescue Simulation System) 2使救援Agent(智能体/机器人)进行有效的分工协作,完成营救市民和灭火的任务,以最大限度地减小灾难带来的损失,进而在灾难救援这个重大的社会问题上促进研究和发展,救援仿真介绍,模拟地震之后的灾难救援 整个地震的模拟由服务器提供 开发者需要控制多种不同的救援智能体进行救援。 例如:医疗小组,警察,消防员等 智能体底层框架:YabAPI ,RescueCore,ADT,救援仿真组比赛规
2、则,仿真环境 1.硬件环境 a)比赛所用的PC:每支队伍比赛使用5台PC,其中一台用于运行kernel,一台用于3D Viewer,另外3台运行参赛队伍的智能体。 b)比赛所用PC硬件配置:AMD64 3000+CPU,1Gbyte DDR,80GB HDD,GeForce6200 AGP,DVD-drive。,2.软件环境 a) 仿真环境:Linux操作系统(我们实验室用的是ubuntu-10.04版本) b) 仿真服务器包:比赛将采用最新发行的服务器版本。这个服务器包由Cameron Skinner维护,可以到http:/ of Foligno(Italy)、Kobe(Japan)和Virtual City。此外还可能有一个或更多的随机地图用于比赛。,4.智能体:智能体由参赛队伍实现。 数量:每种智能体和着火点的个数如下表。在比赛前会向参赛队伍公布。 表1智能体和着火点的个数 *最大初始燃烧建筑物数量为30。然而这些建筑物分布在8个不同的区域,也就是说初始时最多8个火点,但是每个火点会有几个建筑物燃烧。,比赛有效性,一个比赛可能由于各种原因在中途失败,在这种情况下,仅仅允许每个队伍
3、重新比赛一次。如果第二次也失败: a) 如果服务器仍然继续运行直到仿真结束,那么第二次的最终分数将被当作有效得分。只要开始第二次比赛的,第一次的得分将无效。 b) 如果服务器也没有运行到终点,那么比赛得分为0。尽管第一次比赛有得分,也不能使用。,救援系统结构,救援仿真系统是一个由多个模块通过网络进行连接的实时的分布式仿真系统(如图所示)。每个模块可以独立的运行在不同的计算机上,所以仿真系统的计算任务就可以分布到多台计算机上。,仿真系统结构,仿真系统观察器,观察器图解,最上方: Time仿真周期 Score比赛分数 主体部分: 灰色矩形建筑物 白色线条道路 绿点市民 红点消防队 蓝点警察 白点医疗队,绿块避难所 矩形颜色变化着火程度 绿点颜色变化受伤程度 黑点市民已死亡 黑叉路障,比赛得分计算方法,采用国际比赛(RoboCup2006, German Open 2005)的规则。 V越高说明救援效果越好。 V=(P + S/Sint) * sqrt(B/Bint) P: 生还智能体数量 Sint: 启动时所有智能体的总HP值 S: 比赛结束时所有智能体剩余的总HP值 Bint: 开始时总
4、的面积 B: 比赛结束时未被烧毁的建筑物面积总和 活着的市民数量是决定得分的关键,RoboCupRescue系统结构,RoboCupRescue 的模拟是由几个模组 (module) 所组成的,这些模组分别利用 UDP (user datagram protocol) 的通讯协定来做沟通.这些模组为: 核心 (kernel), 代理人 (agents), 成分模拟器 (component simulators), 地理资讯系统 (geographical information system; GIS) , 观察器 (viewers), 在整个模拟系统里面,只会存在一个 kernel 与一个 GIS,其它的则可能会存在超过一个以上。,代理人 代理人模组控制具有智慧的个体,这些个体能够根据所处的环境自行决定他们 的动作,在RobcupRescue模拟系统当中,代理人是系统的客户端 (client) 程式, 而核心是伺服端 (server) 程式,会检查代理人的动作.例如,一个消防队代理人决 定要去灭火,但是可能存在一些因素使得代理人无法进行灭火的动作.此外在系统 当中,一个代理人所代表的
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