1997年、人と機械は戦略的な能力の戦いで真っ向勝負になりました。 6回のチェスの試合の後、世界チャンピオンのGarry KasparovはIBMのDeep Blueスーパーコンピューターに敗れました。 コンピューターサイエンスの重要な瞬間として歓迎されました。コンピューターがチェスで人間を打ち負かすことができれば、長い間精神的戦略の頂点として開催されていたゲームで、コンピューターは他に何を達成できるでしょうか。
Kasparovの敗北から3か月を少し過ぎた後、ロボット工学の幹部が人工知能の新たな境界を押し広げようとしました。 人工知能に関する国際合同会議中に日本の名古屋で開催された、ロボット工学の専門家の40チームが世界初のロボット工学カップに参加しました。 彼らが述べた目的:21世紀半ばまでに、完全に自律的なヒューマノイドロボットサッカー選手のチームは、FIFAの公式ルールに従って、最新のワールドカップの勝者に対してサッカーゲームに勝ちます。
マニフェストは、実用的な目標というよりもサイエンスフィクションのように思えるかもしれませんが、1997年であってもロボットコミュニティにとってまったく新しいアイデアではありませんでした。ロボットサッカーゲームの概念は、ブリティッシュコロンビア大学のアラン・マックワース教授が論文「 On Seeing Robots」で言及し、ロボットサッカーチームを構築すると、現代のロボット工学のいくつかの問題を解決できると主張しました。ボールがどこに行く可能性があるかを判断できない)。 その論文から、マックワースとUBCの彼のチームは、自律型ロボットサッカーチームへの世界初の試みであるDynamoプロジェクトを立ち上げました。 Dynamoプロジェクトは1992年から1994年まで一連の成功した実験を実施し、多くの人がRobotics Cupの重要な先駆者と見なしています。
1997年の最初のロボティクスカップ(略してロボカップ)から、競争は飛躍的に成長しました。アイントホーフェンで開催された2013年のロボカップでは、40か国以上から2, 500人の参加者がさまざまなロボットチャレンジに参加しました。 RoboCup Rescue Leagueは、災害の状況でロボットが成功する能力をテストする競技会です。 しかし、最も人気のある競技はサッカーリーグのままです。2013年の競技では、オランダのマキシマ女王が群衆の中に見られ、アイントホーフェン工科大学のチームが北京のチームとロボット同士でロボットをつないで応援しました。科学技術大学、リーグ決勝で(北京チームは3-2スコアで勝利しました)。
RoboCupには、5つの異なるサッカーリーグがあります。 最後に参加したのは、ロボットが2本の足で立つ必要があるヒューマノイドリーグでした。 バランスが必要なため、特に難しいリーグです。ロボットにとっては難しい特性です。 ミドルサイズリーグのような他のリーグでは、ロボットは人間に似ている必要はありません。これにより、チームは、ボールやボールを発射する空気圧砲などのロボットを構築できます。
サッカーは「The Beautiful Game」と呼ばれることもありますが、RoboCupのプレーヤーは、サッカーの人間プレーヤーの繊細な芸術性に間違いなく欠けています。 ワシントンDCでのイベントで、ペンシルベニア大学のダニエルリー教授(大学のGRASP(General Robotics Automation、Sensing、Perception)ラボのディレクターも務める)は、ロナウドスよりも「5歳」に近い選手だと説明しました。 スモールサイズのリーグゲームでは、ロボットはオレンジ色のゴルフボールで遊ぶ。 キッドリーグのヒューマノイド(プログラマの年齢ではなく、ロボットのサイズと呼ばれる)はテニスボールを使用します。 他のリーグではサッカーボールを使用していますが、一部のリーグでは他のリーグよりもサイズが小さくなっています。
フィールドは、通常のサッカーフィールドのように長方形と緑ですが、はるかに小さく、チームに最大5つのロボットを使用できます。 ヒューマノイドリーグの場合、その数は2になります。 ゲームは、2つの10分間の半分(および5分のハーフタイムの休憩)で構成される規制(人間)のサッカーの試合よりもはるかに短いです。 他のサッカーゲームと同様に、ボールがゴールラインを完全に横切るとゴールが記録されますが、ほとんどのサッカーゲーム(または少なくともよく参照されるサッカーゲーム)とは異なり、オフサイドルールは適用されません。 通常のサッカーのように、危険な方法でプレーすることからゴールキーパーの能力を妨げることまで、ロボットが何らかの罪を犯した場合にフリーキックが与えられます。 ロボットの動作が特に悪い状況では、人間の審判(ゲーム中に許可されている唯一の非ロボット入力を提供する)が黄色または赤のカードを捨てることができます。
ロボットゲームには世界最高のサッカーのアクロバティックな美しさが欠けている可能性がありますが、技術の改善により、RoboCupチームは競技開始以来大きな進歩を遂げることができました。 プロセッサはより高速です。つまり、数分かかっていたアルゴリズムをロボットが数秒で実行できるようになり、材料が安価になり、より多くのチームが競争できるようになりました。 RoboCupの目標は、いつかワールドカップチャンピオンを倒すことができるチームを作ることかもしれませんが、それは実際にロボット工学の研究の代理であり、毎年の競争とアイデアの交換を通じてロボット工学を推進しています。
「サッカーの領域だけではない」とリーは言った。 「人工知能、ロボット工学、およびそれらがより一般的な状況で何ができるかについて本当に考えています。」 リーの話を聞いて、彼はロボットがいつかは少なくとも戦略的に人間を上回ることができると信じていることは明らかです。たとえマシンが実際に多くの脅威をもたらすほど十分に大きく、十分に強く、または十分ではないとしても世界最高の人間のプレーヤー(最大のプレーヤーでさえ、腰の高さについてだけであり、人間に対して垂直的な優位性を正確に与えているわけではありません)。 しかし、それは2050年の目標を追いかけるだけではありません。ロボットサッカーは、科学者が人間の知性、つまりバランス、見方、情報の処理方法をよりよく理解するのに役立ちます。 また、より実用的な用途のロボットテクノロジーの改善にも役立ちます。たとえば、ボールの位置を検出するセンサーは、自動運転車のセンサーの改善に役立ちます。 リーがロボットはまだ人間よりも遅れていると考えるのは、これらのような領域、つまり物理的な領域です。
「チェスやジェパディーで私たちを倒せるマシンがあるのに、サッカーで倒すことができるのはなぜですか?」 彼は尋ねます。 「物理的世界にインテリジェンスを組み込むことをそれほど難しくしているのはなぜですか?」
物理的な障害を越えて、ロボットの専門家に一時停止を与えるサッカーの別の部分があります:チームの側面。 私たちは、ロボットを自律的な存在、世界を改善するために(孤立して)機能する顔のない技術と考えています。 しかし、サッカーをしているロボットは、ワイヤレスネットワークを介して相互接続されています。理想的には、チームとして互いに通信します。 協調する自律ロボットを作成することは、克服するのが難しい障害です。 しかし、それは、ロボットがいつか実用的なアプリケーションでシームレスに連携するのに役立つテクノロジーの作成を奨励するために、マックワースが元々サッカーチームを作ることを提案した理由の1つでもあります。
2014年のRoboCupは、ブラジルのジョアンペソアで7月21〜24日に開催されます。リーは、2014年のワールドカップチャンピオンはまだ心配する必要はないと考えています。 。 「20年後には、最高のワールドカップチームと対戦するロボットチームを開発できるかもしれません」と彼は語り、技術は急速に進歩しているものの、彼のロボットは「サッカーのブラジル代表チームによってまだクリーム化される」と説明しました。