自主机器人足球比赛是近年来在国际上兴起的一项高科技竞赛活动,它是当前机器人领域的一个研究热点,它融合了信息、自动化、通讯、机电一体化和人工智能等关键技术,同时为相关领域内的理论研究提供了一个良好的实验和测试平台。在足球机器人系统中,全局定位子系统是一个不可或缺的部分,它是整个体系的感知机构和导航地图。就目前现状来说,定位系统是足球机器人系统中策略子系统的信息来源。它的主要任务是实时对比赛场地的进行捕捉,然后经过对图像进行一系列分析、处理和辨识,从而获得场地上目标对象(比赛的机器人和足球,球门门柱)的状态信息,并通过定位算法进行定位,形成感知图式,并将这些信息提供给策略子系统进行分析、决策作用。足球机器人全局定位系统研究实际上是计算机热门的一个研究方向,属于实时的标定目标的地图系统,其处理的对象是彩色图像,要求准确地识别目标对象,并要满足激烈对抗中高实时性的要求,同时必须适应不同的光照变化。其对于计算机视觉理论体系的研究和相关技术的具体实践都具有重要的意义。立足于对RoboCup中型机器人全局定位子系统的设计开发,着重于实际系统的具体构建,力图建立一个初步的全局定位感知图式系统,研究方法上采用理论学习基础上以实践为主的方式。其工作主要包括如下几个方面:①介绍仿人智能控制理论,图式理论,基于图式理论的仿人智能控制理论;②对现有自主机器人视觉定位方法进行了总结和归纳分析;③开发了机器人基于仿人智能控制理论的运动控制器,用于检验我们的定位方法;④设计了基于图式理论,全景视觉与里程计相协同的机器人类三角定位方法;⑤比较了各种概率算法,并尝试了Monte Carlo定位方法的应用;实践证明,整个全局系统和运动控制能很好完成任务,为策略系统提供了充足的信息,能够用于实战比赛的系统,并且取得了优异的成绩,在全国性的大赛中取得二等奖和三等奖的称号,同时也为后期的研究建立一个基础平台。