RoboCup-WM: Neue Dimensionen des Roboterfußballs

Während sich die menschlichen Kicker in Lissabon auf die Halbfinalspiele zur Europameisterschaft vorbereiten, haben dort die Vorrundenspiele zur RoboCup-Weltmeisterschaft begonnen. Bis zum Samstag wollen 162 Teams aus 30 Ländern die besten Kickmaschinen in fünf Spielklassen ermitteln. Hinzu kommen Wettbewerbe für Rettungsroboter und Katastrophensimulationen. Außerdem treten 184 Schülerteams im Rahmen des RoboCup Junior gegeneinander an.

Ein besonderes Merkmal des diesjährigen Turniers ist die Einführung der dritten Dimension. Bislang liefen die Spiele in allen Ligen im wesentlich flächig ab, sowohl bei den realen Robotern als auch in der Simulation. Nun soll es erstmals auch hohe Bälle geben. In der Simulationsliga wurden bereits die ersten Spiele auf einem dreidimensionalen virtuellen Spielfeld ausgetragen. Die Spieler, die bisher als farbige Kreise erschienen, wirken jetzt wie autonome Billardkugeln, die einer kleineren Kugel hinterherjagen. Wenn der Ball durch die Luft fliegt und auf dem Boden auftippt, ist das vor allem am Schattenwurf zu erkennen. Auch Lattenschüsse sind jetzt möglich. Obwohl die Maße des Spielfelds sich ansonsten an denen eines realen Fußballfeldes orientieren, wurde die Höhe des Tores allerdings kleiner angesetzt. Es wäre sonst zu einfach, mit hohen Abschlägen direkt aufs gegnerische Tor zu zielen.

Anders als bei ersten Demonstrationen während der RoboCup German Open, die im April im Heinz Nixdorf Museumsforum stattfand, läuft die Simulation mittlerweile schnell genug, um die Spiele auch für Zuschauer interessant zu machen. "Wir sind schneller als die zweidimensionale Simulationsliga bei der ersten Weltmeisterschaft im Jahr 1997", sagt Oliver Obst von der Universität Koblenz, der den Wettbewerb in dieser Liga organisiert.

Hohe Bälle verspricht auch Raul Rojas von der Freien Universität Berlin, der mit den FU-Fighters sowohl in der Small Size League als auch in der Middle Size League antritt. Der Schuss in die Höhe ist bisher allerdings nur bei den kleinen, schnellen Robotern erprobt. Die müssen in diesem Jahr zudem mit schwierigeren Lichtverhältnissen klar kommen: Es gibt keine speziell installierten Scheinwerfer mehr, die für eine konstante, genau definierte Ausleuchung des Spielfeldes sorgen, sondern nur noch die normale Saalbeleuchtung. Der dadurch erzeugte Schattenwurf kann die Bildverarbeitung der Teams vor Probleme stellen. "Die über dem Spielfeld befestigte Kamera erzeugt nur einen Helligkeits-Mittelwert für das gesamte Feld, wodurch einzelne Bereiche zu hell, andere zu dunkel erscheinen können", sagt Rojas. "Wir haben in unserer Software das Spielfeld in einzelne Kacheln unterteilt und können diese Unterschiede heraus rechnen."

Die Frage ist: Was machen die Roboter mit den hohen Bällen? Wahrscheinlich werden sie versuchen, damit die gegnerische Verteidigung auszutricksen. Die Annahme hoher Pässe durch eigene Spieler dürfte dagegen noch zu schwierig sein. Gleichwohl ist das direkte Pass-Spiel ein heißes Thema, über das viele Teams nachdenken. In der Middle Size League gab es dazu im vergangenen Jahr bereits Ansätze zu sehen. Das waren jedoch Demonstrationen außerhalb der eigentlichen Spiele. Vielleicht kommen solche Techniken diesmal auch während des Turniers zum Einsatz.

Schließlich soll die dritte Dimension auch dem Roboter KURT3D vom Fraunhofer-Institut für Autonome Intelligente Systeme einen Punktvorteil beim Wettbewerb der Rettungsroboter verschaffen. Im letzten Jahr war lediglich der Roboter des Teams von der International University Bremen in der Lage, automatisch Karten einer Katastrophenumgebung zu erstellen. Die waren allerdings zweidimensional. KURT3D dagegen soll ein räumliches Bild seiner Umgebung erstellen können. Da Rettungsroboter zunächst vornehmlich als Kundschafter eingesetzt werden sollen, um den Rettungskräften einen Eindruck von der Lage in einem Katastrophengebiet zu vermitteln, können solche Eigenschaften im Wettbewerb entscheidend sein. (Hans-Arthur Marsiske) / (jk)