基于RoboCup仿真2D的數(shù)字孿生框架及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-06-14 19:31
【摘要】:RoboCup意為機(jī)器人世界杯比賽,是一個(gè)規(guī)模較大、影響較廣的國際性學(xué)術(shù)競賽活動(dòng),其中仿真2D比賽項(xiàng)目已經(jīng)成為研究人工智能理論及相關(guān)算法較為理想的平臺(tái)之一。目前,國內(nèi)外諸多球隊(duì)?wèi)?yīng)用程序是以開源底層為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)而成,因此,球隊(duì)的優(yōu)化效果將直接決定其比賽成績。以使用較為廣泛的Agent2D底層為例,其實(shí)現(xiàn)程序約為5萬余行,狀態(tài)空間龐大,隨著多年的改進(jìn)和研發(fā),開發(fā)者對(duì)其深入優(yōu)化越來越困難。為了解決該問題,本文在安徽工業(yè)大學(xué)YuShan隊(duì)近年來優(yōu)化工作基礎(chǔ)上,通過借鑒“數(shù)字孿生”思想,提出仿真2D平臺(tái)下的數(shù)字孿生框架理論,并通過該框架理論針對(duì)性地指導(dǎo)球隊(duì)優(yōu)化,取得了較好優(yōu)化成果。本文主要研究內(nèi)容如下:第一,簡要介紹RoboCup仿真2D的發(fā)展歷程、比賽平臺(tái)機(jī)制以及國內(nèi)外各球隊(duì)的概況和優(yōu)化研究,并對(duì)安徽工業(yè)大學(xué)YuShan隊(duì)的Binary優(yōu)化工作進(jìn)行詳細(xì)介紹、分析與總結(jié)。提出仿真2D平臺(tái)數(shù)字孿生框架理論。第二,闡述仿真2D平臺(tái)數(shù)字孿生框架的內(nèi)涵。并構(gòu)建以物理層、信息層、數(shù)字孿生層為支撐的框架體系:物理層通過管理、執(zhí)行球隊(duì)Binary,將執(zhí)行Binary后所產(chǎn)生的RCG和RCL等比賽日志文件進(jìn)行保存。信息層通過日志文件進(jìn)一步提取球員基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并將之以XML格式保存和管理。數(shù)字孿生層通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法挖掘球員基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并最終建立球員畫像。同時(shí),該層內(nèi)反饋體系向物理層反饋球員畫像數(shù)字特征,從而為Binary的優(yōu)化提供指導(dǎo)。最后,本文以仿真2D平臺(tái)數(shù)字孿生框架為指導(dǎo),研究了球隊(duì)攻守態(tài)判定優(yōu)化問題的解決方法,找出了優(yōu)化攻守態(tài)判定的關(guān)鍵因素,為開發(fā)者指明了Binary的可優(yōu)化途徑。為評(píng)估該方法,將球員畫像內(nèi)數(shù)字特征處理為數(shù)據(jù)集,采用樸素貝葉斯分類器進(jìn)行分類作業(yè),得出準(zhǔn)確率,并穩(wěn)定在85%左右。驗(yàn)證該優(yōu)化方法的實(shí)用性和仿真2D平臺(tái)數(shù)字孿生框架指導(dǎo)的有效性。
【學(xué)位授予單位】:安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TP242
【圖文】:
圖 1-1 仿真 2D 平臺(tái)結(jié)構(gòu)可見,客戶端負(fù)責(zé)存放球隊(duì)可執(zhí)行程序,該程序由各參賽隊(duì)責(zé)比賽環(huán)境仿真。它們之間通過 UDP/IP 協(xié)議進(jìn)行通訊。監(jiān)視息的可視化輸出,圖 1-2 即為監(jiān)視器輸出的比賽場景。
基于 RoboCup 仿真 2D 的數(shù)字孿生框架及應(yīng)用圖 1-1 仿真 2D 平臺(tái)結(jié)構(gòu)由圖可見,客戶端負(fù)責(zé)存放球隊(duì)可執(zhí)行程序,該程序由各參賽隊(duì)自行編寫。服務(wù)器負(fù)責(zé)比賽環(huán)境仿真。它們之間通過 UDP/IP 協(xié)議進(jìn)行通訊。監(jiān)視器負(fù)責(zé)比賽場景信息的可視化輸出,圖 1-2 即為監(jiān)視器輸出的比賽場景。
【學(xué)位授予單位】:安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TP242
【圖文】:
圖 1-1 仿真 2D 平臺(tái)結(jié)構(gòu)可見,客戶端負(fù)責(zé)存放球隊(duì)可執(zhí)行程序,該程序由各參賽隊(duì)責(zé)比賽環(huán)境仿真。它們之間通過 UDP/IP 協(xié)議進(jìn)行通訊。監(jiān)視息的可視化輸出,圖 1-2 即為監(jiān)視器輸出的比賽場景。
基于 RoboCup 仿真 2D 的數(shù)字孿生框架及應(yīng)用圖 1-1 仿真 2D 平臺(tái)結(jié)構(gòu)由圖可見,客戶端負(fù)責(zé)存放球隊(duì)可執(zhí)行程序,該程序由各參賽隊(duì)自行編寫。服務(wù)器負(fù)責(zé)比賽環(huán)境仿真。它們之間通過 UDP/IP 協(xié)議進(jìn)行通訊。監(jiān)視器負(fù)責(zé)比賽場景信息的可視化輸出,圖 1-2 即為監(jiān)視器輸出的比賽場景。
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本文編號(hào):2713250
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