基于高频斩波技术的正负脉冲推挽式开关电源大学生科技项目申请书

1、附件4： 宿州学院编号： 宿州学院第八届大学生科研项目 申 请 书项目类别（在相应的序号上划）、重点项目2、一般项目项 目 名 称：基于高频斩波技术的正负脉冲推挽式开关电源 申 请 者： 秦大伟 所 在 班 级： 12电气（2）班 联 系 电 话： 2012080537 申 请 日 期： 2013年5月 共青团宿州学院委员会 制填 表 说 明填写申请书之前请认真阅读下列说明：1、第4页课题组成员（指导教师）必须签名。2、学科类别一律填一级学科。3、页面右上角宿州学院编号由团委统一填写。4、本表请如实填写，表达明确严谨。所列各项内容不能简单标注“见附件”，否则视为不合格。5、项目论证依据，研究方

2、案与研究工作基础和条件三栏中不得出现申请人的任何背景资料，否则作废。6、申请参加大学生创新训练的人数含负责人在内不得超过6人。7、填表字体用小四号宋体，单倍行距，申请书报送一式2份。要求统一用a4纸双面印制、装订，所附材料用小四号宋体打印。申请者承诺：我保证申请评审书填报内容的真实性。如能立项，我将与本项目组成员严格遵守宿州学院学生科研项目管理的有关规定，切实保证研究工作时间，按计划认真开展研究工作，按时报送有关材料。申请者（签章）：年 月 日课题负责人姓名戴明月性别女出生年月198906所在班级10级计算机科学与技术(2)联系电题组主要成员姓 名班 级分工情况签 名

3、黄善涛09级3班代码优化姚澜10级2班算法分析指导教师姓 名姜飞职 称讲师专业方向嵌入式对课题的创新性、实用性、可行性等作出评价：此课题研究大学生指导教师签名：年 月 日课题负责人所在系初审推荐意见： 院（签章）年 月 日 名 称2d仿真机器人足球的搭建与优化学科类别计算机科学与技术研究类别b、应用基础研究起止时间2012年 5月 2013 年 5月 申请经费1500成果形式计算机软件本课题研究现状与趋势，理论意义与应用价值，基本内容与创新点。（三部分逐项填写，限1000字以内）（1）研究现状与趋势 机器人足球仿真比赛避开实物的研制，突出思维与合作。研究的重点是球队的高级功能，包括动态不确定环

4、境中的多智能体合作、实时推理规划决策、机器人学习和策略获取等人工智能研究的热点问题。仿真组足球比赛在一个标准的计算机环境内进行，一般采用linux系统足球联合会的比赛规则。比赛采用client和server方式，对球队开发仅要求使用的开发工具提供通过udp/ip连接的client/server支持。 近几年，参加robocup队达到一百多支，基本上都实现了个人技术和多agent之间的合作技。kostaskostiadis利用再励学习方法实现了多机器人系统中的合作行为。endo kazuaki et al运用遗传算法与合作的关系。设计robocup 仿真比赛程序面临的主要难点在于：在连续空间作连

5、续的决策；多个智能体的存在给状态空间带来维数灾难；环境的反馈延迟太大;环境具有强实时行和动态性；环境通讯带很窄;环境有噪声;环境具有部分可观性;环境不具有马尔性.前三点使得直接利用从环境中得到的信息和反馈进行决策几乎可能实现。由于足球机器人研究在国内开展的较晚，在硬件部分和国外相比还存在较大差距，但在相应研究的软件方面已经取得了长足的进步，部分领域已经达到国际先进水平。我国在开发技术水平较高的自主机器人研究方面远落后于国外，国内机器人足球还需要大力向自主化、智能化方向发展。（2）理论意义与应用价值 robocup 不仅是人工智能与机器人相交叉的前沿研究领域，而且涉及信息、自动化、机械、通讯、传

6、感、材料和能源的相互渗透与技术集成，对于推动科技进步、促进国民经济发展具有十分重要的作用。机器人足球是人工智能和机器人学新的标准，是连接基础研究与实际应用的中介和桥梁，是展示信息和自动化前沿研究成果的窗口和促进产、学、研结合的途径。 （3）基本内容 介绍了robocup仿真比赛的环境，分析从环境模型、感知模型、动作模型、运动模型、体力模型、裁判模型、异构球员及教练等七个方面详细描述了soccerserver的运行机制。 介绍了智能体、多智能体系统以及智能体的三种结构，详细阐述了仿真机器人足球队的整体设计，包括球员智能体的体系结构、个体技术和上层策略。 介绍了多智能体之间的类型，针对robocu

7、p智能体的水平协作，引入模糊推理机制。 对机器人足球队的阵型及组织进攻进行仿真与实验。（4）创新点 robocup需要将很大范围的技术集成到一个完整的智能体团队中，这就有别于一些基于专门任务的功能模块。robocup学习挑战可以寻求全面综合的学习方案，它能用于需要适应环境的多主体系统的学习，并用标准任务来评价所提供方法的优缺点。 robocup团队合作挑战提出了在动态对抗环境中多主体团队合作中的实时规划、重规划、规划执行等问题。 robocup对手建模为其它智能体的目标、规划、知识、能力或情感建模和推理是多主体交互的关键问题。2、拟采取的研究方法和技术路线（1）研究方法 采用系统评价法和层次分

8、析评价方法（2）技术路线 视觉技术。足球机器人对环境的认识主要依靠视觉系统，它相当于人的眼睛，目前为实现视觉的实时处理，对物体的识别主要采用彩色信息，但今后为实现类人机器人的视觉必须研究形状信息和运动信息；另一个重要问题是视野问题，通常固定摄像机容易丢失机器人与球，因此最好采用全方位摄像机，但如果增加无用的视野，会降低图像分辨能力，因此要通过研究主动视觉与认知心理学技术来解决视觉中存在的识别效率与定位精度的难题。触觉技术。在比赛过程中足球机器人经常和对方机器人碰撞，因此触觉系统受到格外重视，它相当于人的皮肤，现在主要利用红外线或声纳技术，通过实现预测方法避免碰撞，但由于其密度不大，仍未解决碰撞

9、问题。为实现类人机器人自主避免碰撞问题，要研究高密度触觉传感器，即人造皮肤。移动机构，机器人踢球是通过移动机构实现的。它相当于人的腿与脚，因此要求机器人必须跑得快，且动作要稳定、不易翻到。为实现这个目的目前大部分采用和汽车类似的带小轮子的小车。由于这种移动机构很难实现突然转身踢球等灵活运动，因此，出现了全方位移动机器人。但这些移动车，由于没退，很难做到像人那样既能跑，又能踢球的功能，因此为最终实现类人机器人的目的，必须研究二足移动机器人的复杂运动控制问题。协调与合作技术。在人类足球比赛中，各队员之间能否进行有效的协调与合作是胜负的关键。与此相似，为实现机器人球员之间的协调、合作，不但要研究基于

10、多智能体系统（multi-agent system）的行动决策技术，还要研究根据环境的动态变化如何实现进攻防守队形的自动生成算法问题。无线通讯技术。在机器人足球比赛中，要使各队员之间协调与合作，应当通过无线通讯系统做好个队员之间的联络与沟通。通讯系统发挥人类嘴和耳朵的功能。在比赛过程中，由于机器人之间距离很近，会有无线电干扰，同时队员之间通讯必须对地方保密，因此要开发抗干扰、高可靠、高保密性的无线电通讯网络系统。学习与进化技术。设计者事先全部设计出足球机器人所有行动时比较困难的事情，因此应当和人类一样要通过学习使机器人具有自主行动的能力。目前让足球机器人进行复杂任务的学习比较困难，因此，要求通

11、过示教与简单任务的学习使机器人具有自主控制能力。为了实现类人足球机器人的目的，需要通过遗传进化等算法，使球队进一步优化，产生更好的协调与决策算法。策略与仿真技术。人类的足球比赛是在教练的指导下进行的，教练的水平直接关系到比赛的成败。在机器人足球比赛中，要将人类教练的专家知识移植到比赛策略仿真平台上，并通过多次仿真试验，提炼出更好的比赛策略。这就要求不但要开发逼真的仿真平台，而且还要研究策略的开发方法与评价方法。人机接口术。在人类足球比赛中，教练通过声音或手势进行现场指挥。为实现类人机器人足球比赛，就要研究基于自然语言的声控人机接口技术与基于手势的人机接口技术。3、研究进度安排和预期成果（1）2

12、012年5月2012年7月 首先熟悉仿真机器人使用的linux操作系统，初步了解linux环境下的各种操作，参考书籍或其他资料将比赛平台搭建好，与指导教师交流，听取指导教师的意见。（2）2012年8月2012年10月 购买相关书籍和资料深入学习仿真机器人足球比赛所涉及的知识，运用所学知识认真分析各种算法，还要进行中期检查以确保思路清晰。（3）2012年11月2013年2月 反复对源代码的各模块进行优化，然后对源代码进行整合优化。进行大量模拟比赛，通过与其他球队的比赛，找出缺陷，及时优化代码。（4）2013年3月2013年5月 此阶段可着手论文的书写及修改，并打印整理好。认真做好结项。4、对完成本项目的条件分析(包括参加人员水平、准备情况、研究手段等)（1）参加人员水平 着手此项目时已学习过基础的编程知识，且具有一定的开发经验，即运用本专业所学的专业知识对代码进行优化，小组成员创新意识和动手能力较强。（2）准备情况申报此项目前我们已查阅相关资料，对此项目比较感兴趣，已经通过学习熟悉比赛所使用的linux操作系统，而且可以对linux进行相关操作，搭建起比赛平台，可以通过模拟比赛对本队源代码进行优化。（3）研究手段需要参加人员对代码和算法进行深刻的分析，通过查阅书籍或是在