Федерация международной ассоциации робофутбола

Американский информатик Клод Шеннон в 1950 году предложил создать автомат, способный обыграть человека в шахматы (Programming a Computer for Playing Chess; Philosophical Magazine). Между тем, Конрад Цузе ещё в 1942–1945 годах написал первую в мире шахматную программу на разработанном им языке Plankalkül.

Эта идея долгие годы занимала умы учёных по всему миру. В поле искусственного интеллекта (ИИ) появились теория игр, эффективные стратегии обучения и методы поиска. С победой суперкомпьютера Deep Blue, созданного IBM, над действующим чемпионом мира по шахматам Гарри Каспаровым в 1996 году, компьютерные шахматы как прикладная область ИИ достигли расцвета.

Однако специалисты по ИИ уже тогда считали, что задача поиграть в шахматы не является настоящей проверкой способностей машинного интеллекта, несмотря на её огромную роль в развитии компьютеров и ИИ.

Подход компьютера к решению шахмат (масштабные вычисления в огромных базах данных) не сопоставим с человеческим и не эквивалентен подлинному интеллекту. Детерминированная природа шахмат, где теоретически можно рассчитать каждый ход, не требует настоящего интеллекта. В настоящее время такая роль скорее отводится игре го.

В 1995 году футбол был предложен в качестве новой стандартной задачи для исследований в ИИ с учётом современных трендов, предполагающих более тесную связь с робототехникой. Было осознано, что для подлинного интеллекта необходимы тело и сенсорное восприятие, и поэтому в таких соревнованиях должны участвовать автономные роботы.

Футбольная задача требует работы в реальной среде, где на первый план выходят аспекты интеллекта, отличные от шахматных. Футбольный робот должен ориентироваться в динамическом мире, действовать в реальном времени на основании неполных данных и оперативно реагировать на непредвиденные события^[1].

Благодаря своего рода «естественному отбору» в ходе футбольных турниров победу получают наиболее удачные решения в области искусственного интеллекта.

Робофутбол требует:

• Планирования
• Обучения
• Сенсорики (распознавание объектов)
• Моторики (удар по мячу; перемещение)
• Реактивного поведения
• Координации в команде (коллективный интеллект, стадное поведение)
• Самолокализации (определение собственной позиции) и локализации других игроков
• Планирования пути (планирование перемещения к заданной цели)

Цель инициаторов RoboCup — к 2050 году победить действующего чемпиона мира по футболу среди людей. Этот срок примерно равен временному промежутку между формулировкой задачи компьютерных шахмат и победой Deep Blue над Каспаровым.

Основная статья: World Robot Olympiad

Всемирная олимпиада роботов (WRO) — это международное соревнование, в котором основой служит система Lego Mindstorms. WRO проводится в нескольких категориях и возрастных группах с разными заданиями. Одна из категорий — Football:

В данной категории участники создают и программируют по два робота исключительно из деталей LEGO. Каждый робот не должен превышать 22 см в высоту и 22 см в диаметре (замеряется по цилиндру). Навигация на поле осуществляется с помощью компасных датчиков, а обнаружение мяча — с помощью инфракрасных сенсоров. Особенность категории — двухчасовой этап сборки: команды могут собрать и протестировать роботов до начала соревнования, однако в день конкурса оба робота разбираются и повторно собираются из рассыпных деталей. После сборки — при наличии свободных полей — разрешено дополнительное тестирование.

Международные чемпионаты RoboCup проходят ежегодно в различных странах, на национальном уровне проводятся такие соревнования, как RoboCup German Open. Существуют Major League, где участвуют университетские команды, и RoboCup Junior для школьников до 19 лет^[2]. В обоих направлениях проходят соревнования по робофутболу, спасательным и бытовым роботам^[3].

Федерация международных ассоциаций по робофутболу (англ. Federation of International Robot-soccer Association, FIRA) была основана 5 июня 1997 года в Тэджоне (Южная Корея). Организация ежегодно проводит мировые чемпионаты по робофутболу (FIRA RoboWorld Cup), а также континентальные и национальные турниры (European Championships, ChinaCup, KoreaCup, South America Cup и др.).