基于两阶段多目标模糊决策的乒乓球机器人击球点选择

作     者：苏虎 徐德 陈国栋 方灶军 SU Hu;XU De;CHEN Guo-dong;FANG Zao-jun

作者机构：中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 中国科学院自动化研究所精密感知与控制研究中心北京100190 

出 版 物：《控制理论与应用》 (Control Theory & Applications)

年 卷 期：2013年第30卷第5期

页      面：597-603页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61273337 61075035) 

主　　题：击球点选择 模糊决策 乒乓球机器人 期望出球速度 球拍参数 

摘      要：对乒乓球机器人而言,回球时根据来球状态选择合适的击球点,可以降低回球难度,提高回球成功率.本文提出了一种利用多目标模糊决策确定击球点的方法.首先,根据机器人最优运动区间和来球速度确定搜索区域.然后,定义搜索区域内的相关轨迹点为决策论域.在此决策论域内,根据回球目标参数分别计算期望出球速度,并根据球拍参数定义了3个能量函数,分别代表乒乓球被击打前后的能量和动量变化.以此能量函数为指标函数决策得到优化的击球点.最后,在不同的实验情况下,对比了本文算法与固定高度平面算法,验证了本文算法的有效性.