肖欣宇

2019年7月，2019Robocup悉尼机器人世界杯中型组的比赛现场，开场不到三分钟，随着主裁判一声哨声，北京信息科技大学的water队率先撕开荷兰TU/e队的防守，取得决赛的第一个进球。

目前，我加入water队已经有两年，早已记不清有过多少次进球，但这个进球可以说是我目睹water所有进球中最为激动的一个。

中型组的机器人直径在50厘米以内，最多5个机器人上场踢足球。足球场类似于一个14mx22m规模化的人类足球场。所有传感器都安装在机器人上，机器人的重量可达40kg，最高速的可达20km/h以上，比赛过程中，机器人可以使用无线网络进行通信，但不可人为干预。所以中型组的比赛是Robocup比赛中观赏性，竞技性较强的一个组别。

循环赛

7月4日至7月7日Robocup进行了两轮循环赛和半决赛、决赛。循环赛是总结并发现问题，为决赛进行调试准备，只要进行双机传球、三机传球、横向带球、传球区域选择、射门判定、射门角度调试，以及找到相应动作下机器人的合适速度。第一轮循环赛并没有太大的压力，因为包括我们在内的所有队伍都还处于调试阶段，但一轮循环赛的最后一场对阵荷兰TU/e发生了意料，由于我方赛前使用场地wifi进行调试，比赛开始后并未断掉wifi链接，因此荷兰TU/e以此为由向裁判申诉我们有场外控赛的嫌疑，根据规则判我方负，算是一个教训，幸好不是在决赛中出现这样的突发情况。

第一轮循环赛后，我们很认真地研究了荷兰队的比赛战术，并极力想出对策。第二轮小组赛，各队的情况都明显好于第一轮，我们的调试也更加紧张。第二轮小组赛的最后一场同样是对阵荷兰TU/e，全场胶着最后我方取得了胜利，成功进入半决赛，半决赛又以6-1战胜国防科技大学的NoBot队，也为决赛对阵荷兰的策略提供了参考，将策略改为以防守为主的保守策略。

决赛上半场

决赛于7月7日下午两点半进行，分上、下半场，各15分钟，裁判是葡萄牙领队Bernado，通过猜硬币我方获得开球，刚刚开始比赛，双方机器处于预热阶段，传接球并不稳定，拼抢过程中我方界外球丢失球权，对方边界球，由于water队机器人的吸球轮轴与地面平行，相比于TU/e机器人的吸球轮与地面成一定角度，所以在争的过程中我方吸球器在争球方面相对而言比较有优势，所以在对方边界球之后我方爭得球权，并将球带至对方半场，向前推进过程中，TU/e机器人回防迅速，但将球碰出底线，我方获得角球（中型组的角球、门球规则与人类足球规则相同）。我方角球开球，门前接球队员接过球后转身射门打进，开局不到两分钟，我方率先进球比分1-0。之后对方中场开球，我方按照既定程序积极防守将对方机器人和球逼至对方半场，由于TU/e机器人每一台都配有一台Kinect即动态捕捉摄像头，所以其机器人的传接球的精度和成功率都很高，吸引防守之后，一记长传，将球传至我方禁区前一米处，我方机器人来不及防守，丢失一球，至此开局三分钟，双方1-1战平。

中型组机器人足球比赛与人类足球比赛相似，但因为机器人性能都较强，单凭硬件几乎很难致胜，所以这是为数不多的机器人比赛中会运用到战术的机器人比赛，包括一盯一防守，交叉吸引防守等摆脱防守，并且每年会随规则的改变而变化。

双方防守积极，经过几分钟的胶着，双方都没有有效的进攻机会。上半场剩余9分25秒，我方在己方半场获得球权，单刀带至敌方半场禁区前两米位置，在禁区前横向传球摆脱敌方三名球员防守，接球的三号机器人随后在空位向前带球一米后打门得分，至此我方2-1领先。

上半场剩余6分15秒，我方三号机器人被吹pushing（中型组比赛中机器人不得有推动对方机器人的动作），对方获得free kick（即交换球权后开任意球），禁区前开球，我方机器人回防，但对方抓住防守空隙漏洞，打门得分，至此2-2战平。

上半场剩余1分12秒，TU/e机器人从中场长传致我方禁区前，我方来不及回防，对方打门得分，我方2-3落后。随后上半场双方都未获得得分，中场结束。

下半场

下半场剩余11分13秒，裁判Bernado在对方球门前判争球，我方获得球权随后，free kick传球、接球射门得分，至此3-3战平。赛况胶着比分也是你追我赶。

中型组的比赛中，机器人带球是通过在机器人前部的吸球轮向内旋转从而实现静止和行进时的带球，所以不同吸球轮不同的安装位置、角度、高度，转速，两个吸球轮转速差都会影响到持球稳定，而持球稳定是能够有效进攻的先决条件，并且规则限制在吸球行进过程中球必须保持原有滚动方向，能否稳定地向带球是各队都在积极调试的一项参数。

由于TU/e机器人的吸球轮轴向与地面呈一定角度所以吸球轮可以给球一个横向的分力，所以能够较好地实现横向带球，而我方只有纵向力，所以横向带球对我方一直都是一大难题。我们最初的解决方案是加大吸球轮的转速，但在机器人横向带球时横向速度稍微一高便会丢球，最后的解决方案是将原本橡胶的吸球轮换成麦克纳姆轮，由于麦克纳姆轮的特殊结构可在吸球轮旋转过程中可以提供横向分力，经过一系列的调试，有效实现了圆周运动带球、横向带球摆脱防守，所以最后的结果还是比较满意的。

我方的第4个进球就是基于此，我方边界球开球，接球机器人，带球走过一个圆弧，至对方门前， 瞄准射门得分，距比赛结束不到两分钟我方进了关键一球，4-3领先。

最后一分多钟，TU/e机器人通过迅速并精准的长传将球传至我方半场，我方机器人也是死死地防守在球与门的连线，防止对方射门，这时对方一横向短传将球传至我方球门大禁区边线，规则中有一条是机器人不得进入小禁区，所以门前防守只能依靠守门员，但是我们和荷兰射门球速都很高，所以那么短的距离只靠守门员，所以TU/e抓住这一机会，压哨进球，至此，全场比赛结束，双方4-4战平。远距离传接球的精确度对比赛有很重要的影响，TU/e在这方面相比我方做得更好，我们很多的失分也都是由于此。

加时赛

加时赛随后开始，我方多台机器人吸球器的马克娜姆轮滚子轴在强烈撞击过程中被撞弯，导致后期持球变得不再稳定，加上长时间高性能工作，电量并不充足，速度下降，我方器人性能整体下滑。加时赛开始3分钟，双方混战，TU/e在门前传中，一记远射得分，我方4-5落后。最后，对方再次将球传至大禁区前，我方守门员来不及扑救，TU/e再得一分，最后我们以4-6输掉了比赛获得亚军。

以这个结果可说是运气不好，但终究是实力稍有欠缺。这次比赛算是有了教训，也为2020法国Robocup提供了经验。

water队一路走来也已经有14个年头了，每一届的队员都和我一样热爱着机器人足球这一项运动，因为热爱所以一直向前，明年我们还会再来。

责任编辑：陈晓丽