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2015年4月、電気情報工学科がスタートしました

RoboCup SSL 状態予測用パーティクルフィルタ

RoboCup SSL 状態予測用パーティクルフィルタ

別府研究室 青木翔雷

RoboCup 小型ロボットリーグは,直径180 mm, 高さ 150 mmの自立型ロボットによる,サッカーゲームのコンテストです.ゲームには,12台のロボット(1チーム6台)と,ゴルフボールが使われます(図1).

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フィールド上空にはカメラがあり,フィールド全体を撮影します.各チームは,カメラ画像から計算されたロボットとボールの位置をもとに,ロボットへの動作指令をパソコンに計算させます(図2).

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ゲームをする上で,ボールの位置を予測して,ロボットに先回りさせる必要があります.そこで,パーティクルフィルタという状態予測アルゴリズムを使うことにしました.パーティクルフィルタは,多数のパーティクルを使って,ボールの位置を“確率的”に予測します(図3).

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正確な位置を予測するのではなく,“あと◯◯秒後には××パーセントの確率でここにいるだろう”という予測をします.正確な予測をするためには,膨大な量のデータと計算時間が必要になるため,できるだけ少ないデータと計算時間で,良い予測結果を得るために,このアルゴリズムを使っています.ボールの予測がうまくいけば,ロボットのパスシュートの成功確率もアップします.

 

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