00:0018 августа 200400:00
25просмотров
00:0018 августа 2004
Крутится, вертится шар голубой
Крутится, вертится шар голубой<BR>
СПб. Сборная России по футболу стала чемпионом мира. И это не шутка.<BR>
Дело в том, что независимо от известного среднестатистическому человеку футбола, который придумали англичане несколько столетий назад, начиная с 1997 г. ежегодно в разных странах мира проводят чемпионат мира по футболу среди роботов и программ-симуляторов -- RoboCup. Играют в него программисты и специалисты по робототехнике и искусственному интеллекту со всего мира. В этом году чемпионат прошел в Португалии. Россию представляла всего одна команда -- STEP из Петербурга, но этого, как показывают результаты, оказалось достаточно.<BR>
В RoboCup пять футбольных лиг: программы-симуляторы футбольного матча, мини-роботы размером 15x18 см на колесном шасси, роботы размером 50х50 см также на колесном шасси, игрушечные роботы-собаки и человекоподобные роботы (гуманоиды). Наша команда выступала в лиге программ-симуляторов. Симуляционные роботы -- виртуальные, то есть играют компьютерные программы-агенты, которые моделируют поведение футболистов.<BR>
В лиге симуляторов принимали участие 87 команд из Японии, Ирана, Германии, Китая, Португалии и т.д. STEP-овцы не уступили ни разу, более того, они не шли и на компромисс -- ничьих не было. А общий счет за 15 проведенных ими игр составил 113:5. Есть чему и кому поучиться.<BR>
Я -- робот<BR>
Выставочный зал в Лиссабоне ничем не напоминал, например, стадион "Брага Мунисипал" или даже "Петровский". Разбитый на секции, он скорее был похож на заводские компьютеросборочные цеха.<BR>
В интересующей нас секции футбольные поля в виде мониторов размером 2х3 м висели на стенах, зрительские трибуны -- раскладные стулья. На экранах -- различных цветов кружки с черточками, имитирующими то ли носы, то ли глаза, по зеленому полю гоняли себе подобный, но меньший по размеру кружок.<BR>
Кружки отличались по поведению. Одни нападали, другие защищали, кружки-вратари, как и положено вратарям, свою траекторию движения ограничивали зоной ворот. Двигались кружки в среднем со скоростью 1 м/с. На самом деле кружки -- это игроки, просто игра двухмерная, отображается в плане.<BR>
Наши игроки -- в голубой "форме". Традиционно проходят два тайма, в сумме в среднем длятся они 10 минут. Зрителей мало, но те, кто есть, болеют вдохновенно. Правила в симуляционном футболе практически такие же, как в человеческом. Только футболисты-симуляторы ведут себя намного корректнее, чем футболисты-люди: самые серьезные ошибки, которые они совершают, -- забрасывают мяч в аут или офсайд. И никакого вам членовредительства, поэтому пенальти и штрафные в правилах такого футбола не прописаны.<BR>
Чемпионат длился 5 дней, и практически ни разу STEP-овцы не усомнились в своей победе, по косточкам разложили всех. "Вот только матч с португальской командой был непростой, да в полуфинале с иранцами пришлось поволноваться. Они против нас такую защиту выставили, что с трудом удалось успешно пробить по воротам, итоговый счет 1:0", -- вспоминает капитан команды STEP и ведущий инженер-программист ОАО "Завод "Электропульт" Алексей Кричун.<BR>
<B>За кадром</B><BR>
На самом деле то, что происходит на футбольных полях-мониторах, конечно же, происходит не на них. "Соревнуются программы, это то же самое, что соревнуются знания и способности людей. Монитор только отображает игру. Сама игра предполагает наличие сетевых компьютеров.<BR>
Есть сервер, некая специальная программа. Запускается она на одном из компьютеров. К серверу присоединяются по 11 агентов-программ (футболистов) от каждой команды. Они получают информацию от сервера, обрабатывают ее, вырабатывают решения и выдают ее серверу, а сервер эти решения отображает на мониторе.<BR>
Успех игры зависит от точных расчетов программиста: футболист-симулятор должен точно пасовать, точно бить по воротам. И что самое сложное, он должен уметь принимать правильное решение в зависимости от ситуации: вести ему мяч самому, дать пас партнеру по команде или бить по воротам. Наши футболисты-симуляторы принимают решения в динамической обстановке в среднем за 0,1 с. Понятно, что такие результаты требуют очень точных расчетов и разработки множества сценариев поведения и тактики игры", -- объясняет тренер команды STEP и начальник лаборатории искусственного интеллекта ОАО "Завод "Электропульт" Лев Станкевич.<BR>
Оказывается, футболисты-роботы тоже могут уставать, для зрелищности программисты наделили их параметром усталости: больше бегают -- сильнее устают, устают -- медленнее бегают.<BR>
<B>Противостояние</B><BR>
Команда Льва Станкевича шла к победе 3 года, программу-победителя оттачивали, доделывали, что-то убирали, что-то добавляли. Сама команда и тренер считают, что если раньше -- в рамках первых RoboCup -- стратегией футбола для победы владеть было совсем необязательно, то сейчас без сценарно-тактических разработок высоких результатов в чемпионате по футболу серди роботов не достичь. Хорошо это понимая, STEP-овцы, готовясь к чемпионату, обратились за консультациями к техническому тренеру "Зенита". Как оказалось, правильно сделали. Ведь сами они, хоть и положительно относятся к человеческому футболу, его ярыми поклонниками не являются.<BR>
"Идея проведения соревнований по футболу среди роботов пришла в голову японскому специалисту по проблемам искусственного интеллекта Хуроки Китано еще в 1991 г. Разработчики-программисты всегда хотели помериться силами, а в дальнейшем разработки для RoboCup могут использоваться в других областях.<BR>
Алгоритмы принятия решений на футбольном поле и в бизнесе схожи, другой вариант: футбол -- готовая модель боя. Скажу вам более, Федерация RoboCup объявила окончательной целью инициативы RoboCup следующее: к 2050 г. команда полностью автономных гуманоидных футболистов-роботов должна победить в игре в футбол в соответствии с официальными правилами ФИФА чемпионов мира по футболу", -- рассказывает Лев Станкевич.
<P>
<B>Цифры</B><BR>
$1 тыс. -- взнос команды-участницы на чемпионате RoboCup<BR>
Источник: Федерация RoboCup
