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Projeto FC Portugal: Coordenação de Sistemas Multi-Agente O projeto FC Portugal iniciou-se em 2000 como resultado da vontade de realizar investigação em coordenação de sistemas multi-agente de um grupo de investigadores da Universidade de Aveiro e da Universidade do Porto. Poucos anos antes, em 1997, tinha sido iniciada a iniciativa RoboCup (www.robocup.org) e tinha ocorrido a primeira competição, a nível mundial, de futebol robótico promovida por esta organização. Nuno Lau Professor Auxiliar da Universidade de Aveiro Investigador do IEETA
O RoboCup pretende fomentar o desenvolvimento das áreas da Inteligência Artificial e Robótica Inteligente e, para isso, propôs um conjunto de desafios que grupos de investigação em todo o mundo tentam resolver. Todos os anos o RoboCup organiza uma conferência científica e uma competição onde os resultados obtidos pelos diferentes grupos podem ser apresentados e comparados, num ambiente competitivo. O desafio inicial proposto pelo RoboCup foi o do futebol robótico, mas desde o início que foram criadas diferentes competições com focos de investigação diferentes. Esta abordagem deu origem às 3 ligas fundadoras do RoboCup: a liga de simulação, a liga de robots médios e a liga de robots pequenos. Na liga de simulação
Figura 1. Futebol Robótico Simulado 2D (1997-).
o foco de investigação é na cooperação entre agentes, enquanto a liga de robots médios é mais focada na mecatrónica e a liga dos robots pequenos tem uma forte componente de controlo. O RoboCup integra atualmente não apenas o futebol robótico, mas também as missões de socorro e salvamento (Rescue), as aplicações de robots em ambientes domésticos (@Home) e em ambientes industriais (@Work). A liga de simulação 2D do RoboCup parecia uma ferramenta quase perfeita para testar a investigação em que estávamos interessados. Nessa liga, usando um simulador de futebol (comum a todas as equipas) são simulados jogos de futebol entre 22 agentes jogadores (11 para cada
equipa) e 2 treinadores (1 por equipa). Cada jogador é um agente de software independente, com uma visão parcial do estado do jogo e toma decisões do tipo chutar, avançar ou rodar sem qualquer intervenção humana. A Figura 1 apresenta uma vista de um jogo da liga de simulação 2D. Na altura em que o projeto FC Portugal se iniciou não existia qualquer equipa portuguesa na Liga de Simulação. Nas 3 competições anteriores da liga de simulação (1997 a 1999) tinha havido uma evidente melhoria do desempenho das equipas mas pareceu-nos que havia uma oportunidade de explorar novas formas de cooperação e de definição da estratégia para um jogo de futebol e obter assim novos modelos de coordenação de agentes que resultariam numa equipa mais competitiva. O projeto FC Portugal desenvolve técnicas que respondem à questão: “Como fazer com que robots cooperem entre si de forma a executarem de forma eficiente e eficaz tarefas coletivas complexas?”. A equipa FC Portugal desenvolveu várias técnicas de coordenação de agentes que formalizaram a estratégia para um jogo de futebol e definiram um modo de coordenação que tornava o posicionamento da equipa 2D muito facilmente adaptável, mas também muito semelhante ao de uma equipa de futebol real. As duas principais técnicas de coordenação desenvolvidas foram denominadas de Situation Based Strategic Positioning e Dynamic Positioning and Role Exchange.