[发明专利]一种冰壶机器人的投掷方法

权利要求书

1.一种冰壶机器人的投掷方法，其特征在于，所述冰壶机器人的投掷方法包括以下步骤：

步骤一：确定大本营内外双方冰壶的数量和位置：获取冰壶比赛场地图像，进行图像校正，并进行冰壶识别、分割与定位，确定大本营内外双方冰壶的数量和位置；

步骤二：设计冰壶比赛己方得分函数St：设冰壶半径为rc，将双方冰壶中心到大本营中心点的距离与大本营半径r做比较，确定大本营内已方冰壶数量为K，对方冰壶数量为H，以及得分St；

步骤三：确定投掷方法：根据当前时刻得分情况St、不同位置双方冰壶的数量，设计冰壶投掷过程中的评价函数，再根据评价函数确定投掷方法，

在步骤三中，具体的，在大本营内中心的红色圆环及其包围区域，设己方的冰壶数量为Ka，对方的冰壶数量为Ha；在大本营内中圈的白色圆环区域，设己方的冰壶数量为Kb，对方的冰壶数量为Hb；在大本营内外圈蓝色圆型区域，己方的冰壶数量为Kc，对方的冰壶数量为Hc；设在自由防守区内己方的冰壶数量为Kd，对方的冰壶数量为Hd，将冰壶比赛过程中，投掷第1个到第4个冰壶作为比赛前段、投掷第5个到第12个冰壶作为比赛中段，投掷第13个到第16个冰壶作为比赛末段，

步骤三包括以下步骤：

步骤三一：在比赛前段，冰壶机器人的投掷方法根据大本营内/外冰壶的数量进行加权来设计，设计冰壶机器人的投掷方法评价函数为：

P₁＝K*W₁-H*W₂+K_d*W₃+H_d*W₄

其中，W为权重，W₁＝W₂＝0.34，W₃＝W₄＝0.16，比赛前段冰壶机器人的投掷方法需满足评价函数P₁＝0；

步骤三二：在比赛中段，冰壶机器人的投掷方法根据大本营内不同区域冰壶的数量和己方得分情况进行加权设计，设计冰壶机器人的投掷方法评价函数为：

P₂＝S_t*W₅+K_a*W₆-H_a*W₇+K_b*W₈-H_b*W₉+K_c*W₁₀-H_c*W₁₁

其中，W₅＝W₁₀＝W₁₁＝0.1，W₆＝W₇＝0.2，W₈＝W₉＝0.15，比赛中段冰壶机器人的投掷方法需满足评价函数P₂＝0；

步骤三三：在比赛末段，冰壶机器人的投掷方法根据己方得分情况进行设计，设计机器人的投掷方法评价函数为：

P₃＝S_t

比赛后段冰壶机器人的投掷方法需满足评价函数P₃＝2；

步骤三四：基于步骤三一至步骤三三中三个不同阶段的投掷方法评价函数，应当前阶段选择对应的投掷策略。

2.根据权利要求1所述的一种冰壶机器人的投掷方法，其特征在于，步骤一包括以下步骤：

步骤一一：获取冰壶比赛场地图像，进行图像校正，对所有冰壶进行识别，区分为己方冰壶和对方冰壶；

步骤一二：以大本营中心点为原点，确定己方冰壶中心位置Pi＝(Xi,Yi),i＝1,…,N，及对方冰壶中心位置pj＝(xj,yj),j＝1,…,n；

步骤一三：根据冰壶中心位置计算已方冰壶中心到大本营中心点的距离Di,i＝1,..,N，其中D1D2…DN；对方冰壶中心到大本营中心点的距离dj,j＝1,…,n，其中d1d2…dn。

3.根据权利要求1所述的一种冰壶机器人的投掷方法，其特征在于，步骤二包括以下步骤：

步骤二一：将已方冰壶中心到大本营中心点的最小距离D1与对方冰壶中心到大本营中心点的最小距离d1作比较，如果r+rcmin(D1,d1)或D1＝d1，则St＝0；

步骤二二：如果大本营内己方存在k∈{1,…,K}个冰壶到大本营中心点的距离Dk都小于d1，即Dkmin(r+rc,d1)，则St＝k；

步骤二三：如果大本营内对方存在h∈{1,…,H}个冰壶到大本营中心点的距离dh都小于D1，即dhmin(r+rc,D1)，则St＝-h。