B-human

Z RoboCupTP wiki

B-human (Web page)

Nemecký tím B-human pochádza z univerzity v Brémach a Robocup-u v štandardnej platforme sa účastní od roku 2008. Aktuálne sú trojnásobný víťazi Robocup-u v štandardnej platforme pre rok 2009,2010 a 2011. Všetky informácie vychádzajú z dokumentácie tímu. Ich výskum je prevažne zameraný na inverznú kinematiku a udržanie stability hráča pri vykonávaní jednotlivých pohybov pomocou sledovania ťažiska hráča (COM – center of mass).

Inverzná kinematika

Inverzná kinematika sa zaoberá výpočtom pohybov kĺbov hráča potrebných na dosiahnutie koncového stavu. Analytické riešenie tejto problematiky nie je priamočiare. Pohyb nôh je opísaný maticami homogénnych transformácií, ktoré obsahujú rotácie a posuny nôh. V dokumentácii tento tím uvádza pomerne rozsiahly postup, ako vytvorili rovnice vedúce k výpočtu týchto matíc, berúc do úvahy šesť kĺbov na každej nohe hráča.

Chôdza a kop

Pri modelovaní chôdze a kopov sa využíva inverzná kinematika, no predovšetkým sa sleduje pohyb ťažiska, aby sa docielila maximálna stabilita hráča aj na úkor jeho rýchlosti. Pri chôdzi platí, že ťažisko v polohe robota po vykonaní jedného kroku by nemalo opustiť fyzický model robota v stave pred vykonaním tohto kroku. Tomuto sa musí prispôsobiť predovšetkým dĺžka krokov. Pri kope zasa platí, že ťažisko hráča sa na začiatku kopu má presunúť do vertikálnej línie nohy, na ktorej hráč počas kopu stojí. V dokumentácii tohto tímu sa nachádza množstvo rovníc opisujúcich pohyb ťažiska pri vykonávaní rôznych pohybov.

Roly hráčov

Ďalšou zaujímavosťou, ktorou sa tento tím zaoberá je dynamické prideľovanie rolí hráčom na ihrisku. Majú zadefinované štyri roly, ktoré určujú správanie sa hráča na ihrisku:

Útočník - jeho úlohou pohybovať sa predovšetkým na polovici súpera. Prioritou je ísť k lopte a vystreliť na bránku alebo prihrať, pokiaľ je uhol príliš malý a tým pádom nízka šanca na skórovanie. Pokiaľ je bránka príliš ďaleko, alebo je v ceste prekážka, tak si útočník loptu posúva.

Záložník - jedinou úlohou záložníka je podpora útočníka, čo znamená, že sa záložník drží v určitej vzdialenosti za útočníkom a pokiaľ je bližšie k lopte ako útočník, tak sa k nej snaží dostať a nahrať ju útočníkovi.

Obranca - obranca správa podobne ako brankár, ale nesmie vstúpiť do pokutového územia. Pohybuje sa v jednej línii po šírke ihriska a snaží sa postaviť do jednej línie s bránou, loptou a súperovým hráčom najbližšie k lopte tak, aby sa v tejto línii nenachádzal brankár, teda brankár mal “voľný výhľad“.

Brankár - je jediný hráč, ktorý sa pohybuje v pokutovom území a pokiaľ sa z nejakého dôvodu nachádza mimo tohto územia (napr. dynamická zmena rolí) je jeho primárnou úlohou vrátiť sa do bránkoviska. Inak sa snaží postaviť medzi súperovho hráča s loptou a bránku, pričom vykonáva špecifické obranné pohyby.

Tieto roly sa dynamicky menia podľa aktuálneho stavu prostredia. Pokiaľ sa ktorýkoľvek hráč nachádza v pozícii kopu do lopty, tak sa z neho stáva automaticky útočník. Pokiaľ sa hráč nachádza najbližšie k bráne, stáva sa z neho brankár atď. Tieto zmeny rolí prispievajú k lepšej spolupráci hráčov a taktickému pohybu hráčov po ihrisku.