一、机器人足球使用器材
足球运动作为一项体育竞技项目,完美地体现着人类追求配合、协作、体能、竞争……揭示着人类对于美的追求。正是因为它独特的魅力，才能如此长久地鼓舞人们的热情，让你哭、让你笑，让你激动，让你为之疯狂，让你欲罢不能……机器人足球是以足球为载体的前沿高科技研究和高技术对抗，它广泛涉及人工智能、计算机视觉、自动控制、精密仪器、传感和信息等一系列学科的创新研究，其研究成果可广泛应用于工业、农业、军事、信息技术等实际领域，集中反映出一个国家的高科技水平和综合国力。
目前教育部, 中国科协,关心下一代委员会等多个政府部门开展的机器人活动都包括机器人足球项目。但是，比赛机会少。为了能让更多的学生参与这项有意义的活动。西觅亚公司作为世界青少年机器人足球杯(ROBOCUP JUNIOR)的中国代表, 希望提供给大家一个交流的机会，让机器人足球可以普及，从2004年3月开始进行机器人足球邀请赛，并且全国比赛选出的优胜队将会代表中国参加2004年在葡萄牙举办的ROBOCUP JUNIOR 总决赛。
1、机器人控制核心——RCX
我们如何控制机器人的运行？乐高课堂里的机器人主要由微电脑——RCX来控制。RCX有3路输入、3路输出可以连接各种传感器和马达等输入、输出设备。RCX可以保存5个独立的应用程序，通常，其中3个是供用户使用的。需要时，可以将5个独立程序都给用户使用，这需要在“Administrator”中通过点击“RCX Settings”，将RCX的1、2程序解锁。RCX的操作系统是面向事件（event-oriented）的，可以并行处理10个任务。
事实上，我们不仅可以用RoboLab软件来为RCX编写程序，还可以做其他选择，例如NQC(Not Quiet C )。利用ActiveX控件，你可以使用Visual Basic ，Visual C++，Delphi等多达30多种正式、非正式语言为RCX编写程序。更不可思议的是，你甚至可以不用Lego提供的固件，而改用其他的固件，如LegOS。
2、机器人感觉器官——传感器
乐高提供了4种基本的传感器：
光电传感器触动传感器角度传感器温度传感器
其他足球专用传感器：
高级光电传感器
3、机器人驱动——马达
空载电流：10mA
满负荷电流：100mA
无负载速度(within a few %)：375 RPM39 rad/s
最大扭矩(within 10%?)：8.9 N-cm 0.89 N-m 12.3 oz-in 0.06 ft-lb
功率(1/2 no-load speed * 1/2 stall torque) 3.5 N-m/s (Watts)
4、机器人身体结构——积木
乐高提供了丰富多彩的积木，包括各种积木及机械部件，例如齿轮、轮子
等组成了机器人的身体。
5、机器人思维——ROBOLAB软件
乐高课堂里的机器人使用ROBOLAB软件为机器人编写程序，是一种图形化编程开发环境，提供了一种更快捷的程序编写方法，编程环境直观明了，它有几百个模块组成，用一个个图形模块代替传统的编程语句，例如循环、条件等都有相应的图标，可以完成所有C语言和VB等语言的功能，设计者只需要把所需的图标从功能模块中抓取下来进行连线即可实现程序编写，无需编写任何代码，与传统编程的表现形式有根本区别，但其编程的逻辑思维与传统编程一样，和C、VB等一样都是计算机的编程语言。所有这些特性使G语言更易于学习，从而减少程序开发时间，提高编程质量。
6、其他
足球专用传感器足球
二、足球机器人的任务：
在黑白渐变的场地中寻找物足球，并将足球踢入对方球门。每个队有两个机器人上场比赛，在规定的时间内看那方机器人进对方球门球最多者获胜。（详细内容见机器人足球比赛规则）
三、编程思路：
每队有两个机器人在场地中比赛，所以我们在设计机器人时给两个机器人进行分工，一个是进攻机器人，另外一个是防守机器人,当然你也可以设计成两个都是进攻机器人。
进攻机器人主要任务是用前方两个光电传感器检测寻找球，当机器人寻找到球后开始检测地面，如果进攻方向正确，机器人继续踢球：如果机器人进攻方向不正确，机器人绕到球后面踢球。
防守机器人主要任务是在球门前方寻找足球，一旦有足球，机器人向有球的地方运行把球挡出去。
四、制作机器人
进攻足球机器人
1、外型搭建：
使用器材：1个RCX、2个马达、3个光电传感器)机器
人运行
机器人在运行中的路线是不确定的，有时需要转弯，有时需要
直行。为了方便控制机器人运行，我们用2个马达控制机器人运行。这里我们用两个大轮子带动机器人行走是因为大轮子运行速度快，为了让机器人身体稳定，在机器人身体前后加入了滑轮，为了支撑机器人身体并且运行灵活。
扩展：如果器材允许你可以使用4个马达控制机器人运行，增加机器人力量。
2) 用2个光电传感器检测足球
比赛中机器人要找到球然后推球，比赛中足球发射红外光，
所以我们使用光电传感器检测足球。为了检测足球比较准
确，这里我们用2个乐高光电传感器检测。
注意：乐高光电传感器有一个发射管，一个接收管。比赛
时要用黑色胶布把发射管封住，防止干扰其他机器人的运
行
3) 用1个光电传感器检测场地
比赛中机器人找到球后要把球向对方球门方向推，那机器人怎么能辨
别方向？我们用乐高光电传感器检测场地的灰度变化（场地是由白到
黑渐变的）。把乐高光电传感器发射和接收端向地面，尽量避免外界
光线对它的影响。
扩展：可以使用指南针传感器来辨别机器人的进攻方向。
4)加固机器人
比赛时，机器人会出现碰撞等情况。为了使机器人身体结实、稳固，我们给机器人身体两侧用梁进行加固。
机器人在运行中很有可能碰到墙壁等，为了防止轮子与墙壁摩擦，我们给机器人加入导向轮。
