تاريخچه مسابقات رباتیک

[MOJTABA 77 8304]

تاريخچه مسابقات رباتیک

مسابقات روبوكاپ از سال 1997 به صورت سالانه و در سطح بين المللي بين تمام دانشگاه هاي معتبر دنيا كه حداقلي از امتياز اوليه را كسب كنند انجام مي شود. مسابقات جهاني روبوكاپ كه هر سال يك بار برگزار مي شود، بيشترين اعتبار را در سطح جهان دارد. بعد از آن مسابقات روبوكاپ آلمان از لحاظ اعتبار در رتبه دوم قرار دارد. در مسابقاتي كه امسال پنجمين دوره اش برگزار شد، 64 تيم از 12 كشور مختلف جهان حضور داشتند.دانشگاه هاي معروف امريكا، كانادا و آلمان با تيم هاي قدر و توانمندي در جريان مسابقات حاضر مي شوند.هدف بزرگ مسابقات روبوكاپ، پيش رفت هوش مصنوعي و تست كردن مدل هاي ارايه شده در محيط هاي مختلف است. شايد از اين كار، در سال هاي بعد چند مقاله به دست بيايد كه همين مقاله ها باعث اعتبار كار گروه ها و دانشگاه هاي مختلف مي شود.

 

خوب است بدانيد كه مسابقات روبوكاپ با روباتيك فرق دارد.

بچه هاي تيم روبوكاپ، يك برنامه شبيه سازي شده محيط مي نويسند و ديگر با كارهاي مكانيكي كاري ندارند. در مسابقات جهاني اين رشته هم وجود روبوت الزامي نيست. پس همه اعضا، دانشجويان كامپيوتر نرم افزار و يا هوش مصنوعي هستند. البته بچه هاي رشته هاي ديگر هم مي توانند در مسابقات شركت كنند، به شرطي كه علاقه مند باشند. اما اعضاي تيم روباتيك، بايد از رشته هاي برق، مكانيك و كامپيوتر باشند.

معرفي شاخه ها

مسابقات روبوكاپ در سه شاخه شبيه سازي امداد ، شبيه سازي فوتبال و شبيه سازي مربي فوتبال انجام مي شود .

شبيه سازي امداد: فرض كنيد شهري دچار سانحه زلزله بشود، يك جاي شهر آتش مي گيرد، در جاي ديگر ساختمان ها فرو مي ريزند و چند عامل هوشمند در گوشه و كنار شهر وجود دارد. پليس، آتش نشاني و آمبولانس ها از آن جمله اند كه در اين وضعيت خاص، مي خواهند كاري انجام دهند. كار بهينه در اين جا اين است كه اين شهر به بهترين شكل ممكن سر و سامان پيدا كند.

پليس بايد جاده هاي مسدود شده را باز كند، آتش نشاني ها، آتش را در سطح شهر مهار كنند و حتي مهم است كه كدام آتش بايد زودتر خاموش بشود، چون در غير اين صورت شعله هاي آتش پخش مي شوند وپس هدف شبيه سازي امداد، نجات دادن افراد مختلف است.

شبيه سازي فوتبال:در شبيه سازي فوتبال به صورت دو بعدي و يا سه بعدي، دو تيم 11 نفره وجود دارند كه مثل فوتبال واقعي بايد با هم رقابت كنند. هر يك از اين بازيكن ها قابليت هاي خاصي دارند. از جمله: شوت زدن، تكل رفتن، پاس دادن و اين بازيكن ها حتي بعد از مدتي خسته مي شوند! چيزي كه در اين شاخه شبيه سازي مهم است، تصميم گيري اين بازيكن هاست. در روبوت هاي فيزيكي بيشتر بايد حركات مكانيكي و فيزيكي آن ها كنترل شود، اين بخش هزينه هاي زيادي دارد و هم اين كه تكنولوژي هنوز تا آن حد پيش رفت نكرده كه روبات ها بتوانند همه حركات را انجام بدهند. به همين دليل از شبيه سازي(Simulation) استفاده مي كنند تا بتوانند قدري جلوتر را ببينند و مثلا اگر روبوت فوتباليست در آينده توانست توپ را شوت كند، بدانند كه آن موقع چه كاري بايد انجام دهند.

در شبيه سازي فوتبال روبوكاپ، چون مسايل فيزيكي وجود ندارند، بيشتر مي توان بر روي مسايل سطح بالاتري از جمله تصميم گيري كار كرد.

شبيه سازي مربي فوتبال: فرق اين شاخه با شبيه سازي فوتبال در اين است كه قابليت هاي بازيكن ها در اين شاخه كم تر است و خودشان قوه تصميم گيري ندارند. آن ها بايد كاري را انجام بدهند كه مربي به شان توصيه مي كند. مربي همه چيز را در نظر دارد و با توجه به شرايط حاكم بر مسابقه بهترين تصميم را مي گيرد و به بازيكن ها گزارش مي دهد تا آن ها اجرا كنند. در اين شبيه سازي، برد و باخت اصلا اهميتي ندارد و فقط استراتژي هاي مربي مهم است كه بايد به موقع و در موقعيت مناسب به بازيكن ها داده شود

هر سه شاخه مسابقات روبوكاپ به سمتي مي رود كه اهداف نهايي هوش مصنوعي است، اما هدفي كه از ابتداي شروع اين مسابقات آرمان جامعه علمي جهان و به خصوص استادان هوش مصنوعي بوده، اين است كه در شبيه سازي به جايي برسند كه در يك مسابقه فوتبال كه يك طرف تيم منتخب بازيكنان جهان و در طرف ديگر روبوت هاي شبيه سازي شده بازي مي كنند، پيروز ميدان شوند.

شايد اين هدف در ابتدا كمي خنده دار و دست نيافتني جلوه كند، اما پيش رفتي كه هوش مصنوعي از سال 97 تا به حال داشته، نشان مي دهد كه تا 10 سال ديگر اين هدف كاملا دست يافتني خواهد بود؛ شايد حتي زودتر از زماني كه ژاپني ها پيش بيني مي كردند؛ آن ها سال 2050 را سال رسيدن به اين هدف تعيين كرده بودند.

چند نكته :

برگ برنده تيم

در يك مسابقه فوتبال هم، تيمي برنده است كه تاكتيك و نوآوري خاص داشته باشد. چون الگوريتم هاي مسابقه شبيه سازي، الگوريتم هوش مصنوعي است و بازي تيم بايد با توجه به بازي تيم حريف انجام شود، حتما بايد يك فكر نو وجود داشته باشد تا بتواند برتري تيم را ثابت كند و در نهايت آن فكرها هستند كه تبديل به مقاله مي شوند و بعدها در صنعت مورد استفاده قرار مي گيرند.

در شبيه سازي امداد هم چيزي كه مهم است، تعداد نفراتي است كه زنده مي مانند و اين رابطه مستقيم با زمان موجود دارد. يعني نبايد زمان هدر برود. پس پليس ها بايد در حداقل زمان ممكن جاده هاي بسته را باز كنند و آن هايي را كه وضعيت شان وخيم تر است، زودتر از بقيه نجات دهند.

بيشترين امتيازي كه در اين قسمت داده مي شود، به خاطر كساني است كه زنده مي مانند. اگر آتش در سطح شهر پخش بشود، امتياز كم مي شود.

 

فرق شبيه سازي مربي فوتبال با شبيه سازي فوتبال در اين است كه قابليت هاي بازيكن ها در شاخه اول كم تراست و خودشان قوه تصميم گيري ندارند. آن ها بايد كاري را انجام بدهند كه مربي مي گويد و مربي يك نرم افزار هوشمند است