機器人征戰世界杯

在一年一度的機器人世界杯（RoboCup）上，身著比賽服的NAO機器人將雙手背在身后（避免犯規），在場上展開了激烈的角逐。

每支NAO機器人球隊都由5名成員組成——兩名前鋒、兩名后衛和一名守門員。

在場上，它們通過視覺定位、無線通信、步態控制技術來完成找球、帶球、傳球、射門等一系列動作。

雖然賽場不大，球員也看起來“萌萌的”，但比賽的緊張程度和刺激感，卻絲毫不輸人類的足球賽。

機器人也踢世界杯？

沒錯！

每年，來自世界各地的參賽者會帶著他們精心設計的機器人球員，聚在某地，參加競爭激烈的“機器人世界杯”！前來參賽的機器人按照體形大小進行分組。除了人形機器人，你還可以在賽場上看到長得有點兒像初代掃地機器人的“球員”。

今天，讓我們把目光鎖定在其中一個比賽組別—NAO機器人組上，去欣賞一下它們在賽場上的精彩表現吧！

無人操控，自主踢球

比賽時，賽場邊的“教練”—機器人設計團隊，往往比賽場上的“隊員”們還緊張。然而，他們再著急也沒用，因為，整場比賽完全由機器人自主完成，人類“教練”不能對它們進行任何遠程操控。

規則和人類的足球賽一樣

除了用球規格、參賽人數、比賽時長等要求外，機器人足球賽的很多規則和人類足球賽的都一樣。比如，和人類球員一樣，機器人同樣不能用手碰球（守門員除外），所以它們會努力把手背在身后。

當然，受機器人所裝載的電池容量的限制，比賽的場地比人類的足球賽場小得多，比賽間隙，機器人球員還需要在場外進行電量補給。

為什么要舉辦機器人世界杯？

在機器人世界杯（RoboCup）誕生之際，創辦者就對其寄予厚望：在2050年之前，建立一支能打敗人類球隊的機器人球隊。這個目標能實現嗎？確實，讓機器人來踢球，是一件充滿挑戰的事情。它們或許容易摔倒，或許在場上配合不夠默契，但人們欣喜的是，每一年，機器人都在飛快地取得進步，不斷刷新著人們對這些“足球小將”的認知，同時，也拓寬了人工智能在更多的領域，如危險作業、緊急救援以及家政服務中的應用。

小互動

問：你覺得2050年，機器人球隊能戰勝人類球隊，勇奪世界杯冠軍嗎？

能，甚至都不用等到2050年！

不可能，機器人還是太“菜”了！

機器人球技進化史

1997年

機器人世界杯應運而生。人們開始讓機器人學習識別足球，進行簡單的移動。

1998年

參賽機器人首次具備了定位能力，能夠比較準確地計算出自己和別的“球員”在場上的相對位置。

2000年

參賽機器人首次搭載全景視覺系統，可通過圖像信息來追蹤足球的位置，預判其他“球員”的移動方向。

2004年

設計團隊開始將各種傳感器信息融入機器人的設計，讓其能更加準確地帶球繞過障礙物。

2007年

參賽機器人踢球時的力度可以實現多級調節，甚至能完成挑球等高難度動作。

2010年

參賽機器人可以通過無線通信共享場上動態信息，并根據需要在“前鋒”和“后衛”的角色之間隨時切換。

2012年

參賽機器人能夠快速進行路徑規劃，實現帶球突圍或者攔截對方“球員”。

2015年

參賽機器人能執行多種防守策略，例如“盯人防守”和“區域防守”。

2019年

實現技術云共享，一個機器人學到的足球技能可以像傳輸文件那樣轉給其他機器人。

你知道嗎？

在機器人世界杯中，還有虛擬比賽組。這些參賽的機器人并非真的機器人，而是用電腦程序模擬出來的2D或者3D機器人。因此，參賽人員可以把全部精力投入到軟件的編寫工作中，而不必顧慮硬件的問題。