Praktikum Künstliche Intelligenz

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1 Fachhochschule Köln Cologne University of Applied Sciences Praktikum Künstliche Intelligenz Wettbewerb RoboCup Soccer CGM Konzeption und Entwicklung eines Roboter-Agenten Prof. Dr. Heiner Klocke Dipl. Inform. Alex Maier cand. Dipl. Inform. Sascha Schewe 183 cm 74 cm 122 cm 60 cm 45 cm 30 cm Wintersemester 2012/13

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3 RoboCup Soccer CGM (Campus Gummersbach) Regeln Diese Regeln orientieren sich an die offiziellen Regeln für RoboCupJunior , wurden aber für das Praktikum Künstliche Intelligenz Logische Agenten und Roboter angepasst. Grundsätzlich ist alles erlaubt, was nicht verboten ist. Team Ein Team besteht aus mindestens 4 und maximal 6 Studierenden. Jedes Team wird durch einen Mannschaftskapitän vertreten. Während des Wettbewerbs darf keine gelbe oder blaue Kleidung getragen werden. Roboter - Jedes Team hat zwei Roboter. - Das Modell der Roboter wird vorgegeben. - Modifikation der Roboter ist nicht zugelassen. - Das LeJOS Steuerprogramm zum Auslesen der Sensordaten und zum Ansteuern der Motoren wird bereitgestellt. - Das Agentenprogramm sollte auf dem SmartPhone laufen und über Bluetooth mit dem Roboter kommunizieren. - Die Softwarearchitektur sollte sich an das Agenten-Framework orientieren - Auf jedem Roboter ist ein SmartPhone positioniert. - Benutzung der Sensoren des SmartPhones ist erlaubt. - Der Roboter darf nicht die Farben gelb oder blau haben. - Der Roboter darf kein infrarotes Licht aussenden. 1

4 Sensoren Der Roboter ist mit den folgenden Sensoren ausgestattet: - IR Sensor für die Ballortung - Ultraschallsensor für Abstandmessung und Ballbesitzerkennung - Kompasssensor für die Orientierung Das SmartPhone HTC Desire ist mit den folgenden Sensoren ausgestattet: - G-Sensor - Digitaler Kompass - Näherungssensor - Umgebungslichtsensor - 5-Megapixel-Farbkamera Aktuatoren Der Roboter besitzt 3 Servomotoren: - 2 Motoren zur Fortbewegung - 1 Motor als Kicker Steuerung Fernsteuerung ist nicht erlaubt. Die Roboter müssen autonom sein. Kommunikation Roboter dürfen untereinander über Bluetooth oder WLAN kommunizieren und müssen auf die Nachrichten des Match Managers reagieren. DoS Angriffe auf gegnerische Roboter sind nicht erlaubt.

5 Spielfeld Das Spielfeld entspricht dem SOCCER A Feld2. - Die Abmessungen des Spielfeldes: 122cm x 183 cm - Der Fußboden ist matt grün gestrichen. - Die Wände sind matt schwarz und 14 cm hoch. - Die Tore sind 45 cm breit und 10 cm tief. - Ein Tor ist innen gelb gestrichen, das andere blau. - Der Mittelkreis hat 60 cm Durchmesser. - Vor jedem Tor ist ein Strafraum in der Größe von 30 cm x 75 cm durch eine weiße Linie gekennzeichnet. Sensoren In jedem Tor des Spielfeldes ist ein TouchSensor eingebaut. So wird jedes gefallene Tor durch den Match Manager erfasst und an die Spieler Roboter per XMPP Messanger bekannt gegeben. Match Manager Match Manager ist eine Applikation die auf einem SmartPhone installiert ist und zur Leitung eines Spiels eingesetzt wird. Auf die folgenden Nachrichten des Match Managers müssen alle Spieler Roboter entsprechend reagieren: - startmatch (startet das Spiel, 1. und 2. Halbzeit) - stopmatch (stoppt das Spiel, 1.und 2. Halbzeit) - breakmatch (Spielunterbrechung nach jedem gefallenen Tor, automatisch, oder durch den Schiedsrichter bei Regelverletzungen) - resumematch (Spielfortführung nach einer Unterbrechung) Außerdem informiert der Match Manager automatisch alle Spieler Roboter über ein gefallenes Tor. Diese Information kann, muss aber nicht verwertet werden 2

6 - ballinbluegoal - ballinyellowgoal Spielregeln Das Spiel dauert 2 x 5 Minuten. - An jedem Match nehmen zwei Mannschaften teil. - Jede Mannschaft besteht aus zwei Robotern. - Die Spielseite wird ausgelost. - Nach der ersten Halbzeit werden die Seiten gewechselt. - Die Pause zwischen den Halbzeiten beträgt 1 Minute. - Vor dem Spielbeginn (je 1. Anstoß in beiden Halbzeiten) werden die Roboter auf den neutralen Punkten in ihren Spielhälften positioniert. - Die Roboter werden auf das Kommando des Match Managers (startmatch) automatisch gestartet. - Nach jedem gefallenen Tor werden die Roboter durch den Match Manager informiert (ballinbluegoal bzw. ballinyellowgoal ) und aufgefordert (breakmatch) das Spiel zu unterbrechen. Der Ball wird durch den Schiedsrichter in die Mitte des Spielfeldes gelegt. Die Roboter werden durch den Schiedsrichter außerhalb des Mittelkreises gestellt. Anschließend gibt der Match Manager das Kommando (resumematch) das Spiel fortzusetzen. - Nach dem Ablauf der Spielzeit, jeweils der 1. und 2. Halbzeit, müssen die Roboter auf das Kommando des Match Managers (stopmatch) automatisch stehen bleiben. - Absichtliches Beschädigen oder Behindern anderer Roboter ist nicht erlaubt. Bei Zuwiderhandlungen wird die Strafe nach Ermessen des Schiedsrichters festgelegt, beispielsweise durch das Entfernen des Roboters für 1 Minute, bis hin zur endgültigen Entfernung des Roboters aus der Spielrunde. - Es ist nicht erlaubt, gleichzeitig mit beiden Robotern das eigene Tor zu blockieren. Im

7 Falle, dass sich zwei Roboter längere Zeit (Schiedsrichterentscheid) im eigenen Strafraum befinden, wird der Roboter, der am weitesten von dem Ball entfernt ist, vom Schiedsrichter auf eine neutrale Position gestellt. - Ist ein Roboter beschädigt, verliert Teile oder ist nicht mehr funktionsfähig, wird er durch den Schiedsrichter vom Spielfeld genommen und wird nach der Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit an eine neutrale Position durch den Schiedsrichter positioniert. - Während des Spiels darf nur der Schiedsrichter in das Spiel eingreifen. - Verhaken der Roboter wird als Foul angesehen. Der Schiedsrichter trennt die Roboter. Der Ball wird zwischen den Konflikt-Robotern positioniert, falls einer der Roboter im Ballbesitz war. - Die Kralle des Roboters darf nur eingesetzt werden, um den Ball unter Kontrolle zu halten und in Schussrichtung zu positionieren. Längeres Halten des Balles wird als Foul angesehen (Schiedsrichterentscheid, Richtwert 5 Sekunden). Der Schiedsrichter stellt in diesem Fall den Roboter ohne Ball auf eine neutrale Position.