RoboCup-WM: So vielfältig sind die verschiedenen Fußball-Ligen
Der RoboCup besteht aus verschiedenen Ligen, in denen reale und virtuelle Roboter im Fußball gegeneinander antreten und die jeweils ihre Tücken haben.
Nao-Roboter spielen beim RoboCup in der Standard Platform League gegeneinander Fußball.
(Bild: Hans-Arthur Marsiske)
Als im Jahr 1997 der RoboCup zum ersten Mal ausgetragen wurde, gab es nur drei Ligen, in denen Fußball gespielt wurde: die Simulation League, Small Size League und Middle Size League. Inzwischen sind viele andere Wettbewerbe hinzugekommen, bei denen keine Bälle gekickt werden. Aber auch die Fußball-Ligen haben sich weiter aufgefächert
Virtuelles Fußballspiel
Die Ursprungsligen gibt es immer noch. Die Simulation League ist allerdings mittlerweile in die 2D- und die 3D-Simulation unterteilt. Bei Letzterer spielen virtuelle Nao-Roboter auf einem Spielfeld, auf dem auch physikalische Faktoren wie Schwerkraft und Reibung simuliert werden. Bei der zweidimensionalen Simulation dagegen bewegen sich nur flache Scheiben. Körperliche Akrobatik, die beim menschlichen Fußball einen Großteil der Faszination ausmachen, fällt hier weg, dafür spielen Taktik und Teamkooperation eine zentrale Rolle, mehr als in allen anderen Fußball-Ligen.
Schon vor 26 Jahren traten hier elf gegen elf Spieler gegeneinander an und bewegten sich oft so schnell, dass es schwierig war, den Aktionen zu folgen. Verschiedene Strategien trafen aufeinander: Manndeckung gegen Raumdeckung, Dribbling gegen Pass-Spiel. Und das Potenzial dieser vermeintlich simplen Liga ist noch längst nicht ausgereizt. "Nirgendwo sonst kann man sich so ausschließlich auf Algorithmen konzentrieren", sagt Eicke Godehardt vom Team FRA United. "Das macht immer noch Sinn." FRA United ist das einzige Team aus Deutschland, das in dieser Liga noch mitkickt.
Mathematik spielt natürlich auch bei der 3D-Simulation eine entscheidende Rolle. Hier haben in den letzten Jahren insbesondere Lernverfahren die Liga vorangebracht, erklärt Klaus Dorer vom Team Magma Offenburg. Die Fortschritte beziehen sich aber nicht so ausschließlich auf die taktische Ebene, sondern derzeit vor allem auf das Laufverhalten. So bewegen sich die Offenburger Spieler dank Deep Learning am schnellsten über das Spielfeld und können recht gute Pässe spielen. Die Spiele der Simulation Leagues sind auf Youtube zu sehen (2D hier und 3D hier).
Kleine Roboter, großes Spiel
Bei den Ligen der realen, physischen Roboter entspricht die Small Size League am ehesten der 2D-Simulation. Auch hier können mittlerweile elf gegen elf Spieler antreten (sofern die Teams über so viel einsatzbereite Roboter verfügen, was nicht immer der Fall ist), die sich an den Bildern einer über dem Spielfeld angebrachten Kamera orientieren. Diese Perspektive auf das Spielgeschehen ist der bei der 2D-Simulation recht ähnlich, zumal viele Roboter auch eine kreisrunde Gestalt haben. Die "global vision" erlaubt es auch, sich stärker auf Teamstrategien zu konzentrieren als bei anderen Roboterligen, und sorgt für sehr schnelle Spiele, bei denen auch das Spiel ohne Ball eine wichtige Bedeutung hat und immer wieder schöne Passkombinationen zu bewundern sind. Es ist allerdings nicht verboten, auch auf den Robotern selbst Kameras zu montieren und diese "local vision" zusätzlich zu verwenden.
RoboCup-WM: Die verschiedenen Ligen (8 Bilder)
Die 3D-Simulation findet ihre physische Entsprechung in der Standard Platform League, wo alle Teams mit dem humanoiden Nao-Roboter die gleiche Hardware verwenden. Wie bei der Small Size League gibt es auch hier zwei Spielklassen: Champions Cup und Challenge Shield. Beim Champions Cup spielen sieben gegen sieben Roboter, in der Challenge Shield sind es fünf gegen fünf. Generell gehört es beim RoboCup dazu, den Robotern das Fußballspielen von Jahr zu Jahr schwerer zu machen, um es mehr und mehr dem menschlichen Fußball anzugleichen. Für die Nao-Roboter bedeutet das unter anderem, dass die Anzahl der Botschaften, die sie per Funk untereinander austauschen dürfen, auf 1200 pro Team und Spiel begrenzt wurde. Da ein Spiel zweimal zehn Minuten dauert, bedeutet das maximal eine Botschaft pro Sekunde. Das erhöht den Druck, die Aktionen jedes einzelnen Roboters stärker aus dessen visueller Wahrnehmung der Spielsituation abzuleiten – wie es Menschen ja auch tun
Königsklasse(n)
Die Middle Size League galt lange Zeit als Königsklasse beim RoboCup und ist es wohl aufgrund der Größe des Spielfeldes und der Attraktivität der Spiele immer noch. Doch dieser Ruf wird ihr mehr und mehr durch die Humanoid League streitig gemacht, insbesondere deren Adult Size, bei der Roboter in der Größe eines erwachsenen Menschen antreten. Die meisten Roboter in dieser Kategorie sind jedoch noch nicht in der Lage, Stürze unbeschadet zu überstehen, und müssen daher stets von einem Menschen begleitet werden, der sie rechtzeitig auffangen kann. Auch bewegen sie sich zumeist noch recht langsam und unsicher, sodass die Spiele eher unattraktiv sind.
(olb)
