Projektarbeit zur Taktik des Roboters

Die Taktik unseres Bots:

Um eine realistische Chance sowohl bei der Qualifikation als auch bei der eigentlichen deutschen Meisterschaft zu haben sind nicht nur ein guter Roboter an sich und versierte Programmierer von Nöten. Auch eine gute Taktik ist unabdingbar, wenn man bis ganz an die Spitze will. So stand ganz zu Beginn die Entwicklung einer sinnvollen und einzigartigen Taktik, welche zwar so präzise und erfolgsorientiert wie möglich sein muss, nicht aber die Kompetenzen der Programmierer überschreiten darf.

Offensiv und Defensiv

Zunächst unterteilen wir unsere Taktik also in einen offensiven und einen defensiven Modus, je nachdem wo sich, von unserer Position auf dem Spielfeld aus, der Ball befindet.
Liegt der Ball hinter der waagerechten Achse des Bots wechselt dieser in den defensiven Modus, welcher das Ziel hat, so schnell wie möglich hinter den Ball zu gelangen um das Tor zu sichern. Dafür benötigte es sowohl eine Differenzierung der Richtung als auch der Entfernung des Balls, damit wir keine Eigentore schießen sollte der Ball sich direkt hinter uns befinden. Je weiter der Ball von uns entfernt liegt desto höher ist dementsprechend unser Tempo, um möglichst wenig Zeit zu verlieren. Liegt der Ball rechts oder links neben uns, fahren wir in die jeweils andere Richtung, damit der direkte Weg zum Tor blockiert wird und wir nicht Gefahr laufen den Ball ins eigene Tor zu befördern. Im besonderen Fall in dem der Bot genau vor dem Ball steht messen wir mit den Ultraschallsensoren die Entfernungen beider Spielfeldbegrenzungen und wählen die Seite mit mehr Platz, um in einer Kurvenbewegung hinter den Ball zu gelangen.
Vom defensiven Modus gelangt das Programm automatisch in den offensiven, da sich der Bot nach einer Defensivaktion immer hinter dem Ball befindet. Ist dies erreicht sucht der Bot den möglichst schnellsten Weg zum Tor, indem er zunächst die Position des Balls ausmacht und sich gerade und direkt hinter diesem platziert. Durch den Kompass des Roboters weiß dieser genau, wo sich das gegnerische Tor befindet und kann nun, den Ball vor sich herschiebend, das Tor anpeilen und so schnell wie möglich darauf zu fahren. Auch hier unterscheidet das Programm wieder sowohl bei Entfernung als auch bei Position des Balls. Sind wir nah am Ball, dann drosseln wir das Tempo und dementsprechend erhöhen wir es bei größeren Entfernungen. Je nachdem wo sich der Ball vor uns befindet fahren wir dann schräg, mit Blick nach vorne, auf diesen zu, oder im besten Fall geradeaus in Richtung Tor.

In der Ecke festgefahren

Hat sich der Roboter jedoch mal in einer Ecke des Spielfelds festgefahren haben wir in Kleinstarbeit und Schritt für Schritt einen Programmabschnitt entwickelt, der eigens für das Befreien aus einer Ecke zuständig ist. Da wir uns, wenn man von optimalen Bedingungen ausgeht, nicht ohne Ball in der Ecke befinden, fahren wir bei Blockierung durch den Rand immer ein Stückchen zurück und drehen uns etwas in Richtung Tor. Dies befördert dann den Ball aus der Ecke, sodass der Roboter diesem folgen kann und sehr häufig aus einer Problemsituation Kapital, in Form eines Tors, geschlagen hat. Um jedoch solchen Situationen trotzdem vorzubeugen, versucht unser Programm mit jedem Befehl, den es an den Bot weitergibt, die Ausrichtung des Roboters zum Tor zu analysieren. Dementsprechend korrigieren wir, falls nötig, mit jeder Bewegung, ob wir optimal Richtung gegnerische Wand ausgerichtet sind. Nur so gewährleistet das Programm bei einem Ballgewinn das Tor präzise anzuvisieren und genau zu treffen.

Theorie und Praxis

Soweit die Theorie, die nach monatelanger Arbeit sehr ausgereift ist. Jedoch haben wir, trotz Meistertitel und grandiosen Erfolgen mit unserer Taktik, kleine Schwächen festgestellt, die aber mit etwas Feinarbeit bald auch behoben sein werden. So haben wir bemerkt, dass der Bot sich nicht nur in der Ecke festfahren kann, sondern außerdem auch an den seitlichen Rändern des Spielfelds. Dies passiert zum Beispiel, wenn der Ball sich genau an der Seite befindet und wir versuchen, hinter den Ball und somit dann Richtung Tor zu gelangen. Aber im Großen und Ganzen sind wir mit unserer Taktik enorm gut gefahren, da sie zum Einen nicht besonders üblich ist und zum Anderen immer wieder perfektioniert wurde, nachdem man bei etlichen Testfahrten die Fehler nach und nach ausradiert hat. Wir werden zum Teil auch weiterhin auf dieses taktische Konzept vertrauen, denn immerhin war dieses ein entscheidender Faktor für den Gewinn des Meistertitels.


Von Nils Alexander Siefers