RoboCup99 Futebol para Robôs
Três equipas portuguesas participam a partir de hoje, em Estocolmo,
numa competição muito especial: o RoboCup99, uma taça mundial de futebol
entre robôs. A par de grupos universitários de países tradicionalmente
fortes, a Faculdade de Engenharia do Porto, a Escola de Engenharia da
Universidade do Minho e o Instituto Superior Técnico procuram um bom
resultado final
Devagar em direcção à baliza
Este é o lema das duas equipas do Porto que jogam no RoboCup99, em
Estocolmo. Visão para ganhar é o mais importante
Sem cabeça, sem pernas e sem braços. Esta é a caracterização dos robôs
que vão participar no campeonato de futebol especial em Estocolmo. A falta
destes elementos não lhe retira, contudo, capacidade para visualizar a
bola, tentar apanhá-la e marcar golo - afinal, as características
essenciais para uma partida de futebol. Com mais ou menos imaginação no
design, equipas vindas dos quatro cantos do mundo vão testar a
tecnologia e a cîencia que puseram ao serviço do desporto-rei, sem nunca
perder de vista aplicações mais úteis à sociedade, nomeadamente no campo
industrial.
A equipa da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP),
constituída por cinco pessoas, preparou grupos para participar nas
duas ligas em competição: a pequena, F-180, e a média, F-2000. Na liga
dos pequenos, esta é a segunda vez que concorrem. Na edição do ano passado,
em Paris, ficaram em terceiro lugar e foram a melhor equipa europeia -
os dois primeiros lugares ficaram para os Estados Unidos e Austrália.
A ideia de participar surgiu em 1997, mas só se concretizou no ano passado,
permitindo pôr em prática alguma experiência acumulada na área da robótica.
Paulo Costra entrou então em contacto com a organização e conseguiu chegar
à team leader da equipa americana, que por sinal é portuguesa,
com a qual estabeleceu um intercâmbio de informação.
A única intervenção humana no jogo é a ordem dada para começar a acabar.
Nos dez minutos que os «jogadores» estão no campo a tentar marcar golos,
toda a estratégia é decidada, no caso da liga F-180, pelo computador ao
qual estão ligados. No caso dos robôs médios, todos têm um computador
incorporado e comunicam entre si através das placas de rádio.
Para que os robôs pequenos possam jogar uma partida de futebol, existe
uma câmara no tecto visualisando o campo e transmitindo a informação
ao computador que, sabendo onde está a bola e os adversários, decide o
que os «futebolistas» devem fazer. O único ser humano com participação
activa no jogo é o árbitro.
A granda aposta da equipa da FEUP é a capacidade sensorial, já que esta
terá sido a grande vantagem sobre as outras equipas na edição passada. A
qualidade dos algoritmos de decisão e cooperação entre os robôs, ou seja,
a inteligência, é também fundamental para determinar a estratégia do
jogo. O que conta, claro, é a interligação destes factores. Paulo Costa
assinala que «o robô até pode ter uma inteligência superior mas se é
ceguinho, não adianta nada».
Outra capacidade importante é a mobilidade e rapidez dos «jogadores». Mas
este factor não é tão essencial como, por exemplo, a visão. Na edição
anterior, «a equipa japonesa era muito rápida. Mas enquanto eles iam muito
depressa contra as paredes, nós andávamos lentamente para a baliza, conta
António Paulo Marques.
Além dos jogos, em que os robôs são submetidos a testes muito duros, esta
é também a ocasião para uma reunião mundial de comparação de robótica.
Dos modelos desta equipa da FEUP já saiu uma aplicação do modo de
comunicação e outro para a visão. Segundo Paulo Costa, «toda a tecnologia
aqui usada pode ser canalizada para outros projectos», mas esta iniciativa
ainda não é conhecida a ponto de as empresas solicitarem as aplicações.
Por outro lado, os investigadores e docentes da FEUP não esquecem a
parte pedagógica do projecto. O maior problema é a falta de ajuda
financeira para a construção dos robôs. Além do apoio da universidade,
os investigadores recebem alguns patrocínios de empresas que podem vir
a usar essa nova tecnologia como a MIC, o grupo LPL, a Sonae, a Minfo
e a Efacec.
Elsa Costa e Silva
Equipa do IST está confiante
Alunos e professores da ISocRob aperfeiçoaram os seus «jogadores», que,
no ano passado, não se portaram nada mal nas competições em Paris
Num campo de novo metros por cinco, pintado de verde e ladeado de
paredes brancas de madeira, quatro máquinas que à primeira vista
não aparentam a complexidade que lá vai dentro, deslocam-se com
própósitos definidos e a velocidades que parecem calculadas. Nos
extremos, duas balizadas pintadas de cores diferentes mostram de
imediato que o que ali se passa é futebol. Neste caso, futebol entre
robôs.
Os dois professores e os oito alunos que integram a ISocRob, a
equipa do Instituto Superior Técnico (IST) que concorre com os seus
quatro «futebolistas» ao RoboCup99, que hoje começa em Estocolmo,
não têm descansado nos últimos meses, de volta das máquinas. Três
delas, construíram-nas peça a peça. Programaram-nas e melhoraram-nas
laboriosamente. Só um dos «jogadores» foi adquirido com a estrutura
externa já feita. Mas foi preciso programá-lo e «treiná-lo» para
funcionar em equipa com os outro três. É que nesta classe média, em
que concorre a equipa do Técnico, as coisas acontecem como no jogo
a sério: os «futebolistas», capazes de comunicar entre si via
modem, estão entregues a si próprios e são completamente
autónomos em campo. Se algum deles se baralhar, porque algo corra
mal na electrónica ou na programação, a única intervenção possível
dos «treinadores» humanos, é retirar a máquina «lesionada» do campo.
E prosseguir com os restantes.
Mas os treinos em Lisboa correram bem e a equipa está moralizada
para as competições. A ISocRob não é, afinal, uma novata nestes
campeonatos. «É a segunda vez que participamos nesta taça», explica
Pedro Lima, um dos dois professores que dinamizam o grupo do
Técnico, sublinhando que a construção e o aperfeiçoamento dos
robôs «são tarefas complexas e estimulantes para a investigação».
Tudo começou quando uma ex-professora do IST, Manuela Veloso, que
agora está na Universidade norte-americana de Carnegie-Mellon e
ali desenvolvou trabalho nesta área, desafiou Pedro Lima e Luís
Custódio, também docente e investigador do Técnico, para concorrerem
ao RoboCup98, que decorreu no ano passado em Paris. Com um grupo de
alunos, construíram as máquinas. E até nem se saíram muito mal nas
provas. Num total de 16 equipas, na classe dos «médios», ficaram
em oitavo lugar.
Este ano, os «jogadores» vão à liça em Estocolmo com melhoramentos
importantes: mais capacidade de «chuto» por parte do guarda-redes,
uma nova visão periférica para os defesas e avançados, que lhes advém
de um espelho especial colocado no topo, e mais velocidade na
movimentação em geral.
Filomena Naves
«Brincar» para aprender com muita ciência à mistura
Receita funciona também na Universidade do Minho
Foi o facto de gostar de usar brinquedos para atrair os alunos que
levou Fernando Ribeiro à construção de robôs. A participação no
Robocup foi um passo natural para este professor da Escola de
Engenharia da Universidade do Minho, que juntou à sua volta alguns
alunos interessados em automação e robótica. O resultado foram
quatro jogadores-robôs que participam na liga F-2000 (tamanho
médio) da competição mundial, em Estocolmo.
A grande vantagem da equipa é, segundo Fernando Ribeiro, o facto
de os «jogadores» contarem com um espelho convexo que lhes dá uma
visão global do campo. Por ser uma visão de topo, o espelho
permite ainda ao robô ver para além dos obstáculos. O processamento
de imagem dos «jogadores» é, segundo o investigador, a maior
diferença da equipa.
Os jogadores movimentam-se em função das cores: a bola é vermelha
e a baliza é azul. Isto significa que não pode existir outro
elemento no campo de visão do robô com estas cores durante o jogo.
O que poderia levar a situações caricatas como aconteceu durante
os treinos: o «jogador» deixou a bola para correr atrás de uma
rapariga de calças vermelhas.
O único elemento da equipa quase imóvel é o guarda-redes, que
apenas roda à procura do vermelho. Se a bola estiver a cerca
de um metro da sua baliza, vai na sua direcção e chuta-a para
longe, refressando ao seu lugar.
Estes não são os primeiros robôs construídos pela equipa de
Fernando Ribeiro, que já participou noutras competições. E,
apesar de ser um grupo recente, tem alguns projectos desenvolvidos
com empresas. Quanto às maquinas desenvolvidas para o Robocup,
destava várias aplicações possíveis. Como exemplo, aponta a
utilização dos robôs nas actividades de segurança dos edifícios
e nos hospitais para transportar medicamentos aos doentes.
«Há muitas utilizações. O que é preciso é as indústrias
tomarem conhecimento.» Por outro lado, os robôs oferecem mais
aliciantes para os alunos por combinarem uma apresentação lúdica
com disciplinas como a informática, electrónica, a mecânica e
a automação. «Isto de lúdico só tem o jogo. Para lá chegar
é preciso muita ciência», diz Fernando Ribeiro.
E.C.S.
