רובוטיקה: הכדור המכני

במחשבה ראשונה, קביעת משחק הכדורגל כסגולה לאינטליגנציה גבוהה עשויה להפתיע, בעיקר בגלל התדמית העממית שדבקה במשחק והנטייה ללעוג ליכולתם האינטלקטואלית של שחקניו. פעולות הנחשבות למסובכות, כגון הטסת מטוס קרב או משחק שחמט, מבוצעות על ידי רובוטים ברמה מכובדת כבר היום. רובוטים מסוגלים להטיס מטוסים בכוחות עצמם, ובשנים האחרונות פותחו אף מטוסים רובוטיים, כגון "פרדטור בי", המסוגלים להשתתף בקרבות אוויר וליירט מטוסי אויב. כמו כן שחמטאים רובוטים מסוגלים לגבור על השחקן האנושי הממוצע, ואף להתמודד בהצלחה מול טובי השחמטאים (כפי שקרה ב־1997 כאשר מחשב העל "כחול עמוק" של איי.בי.אם גבר על השחמטאי גארי קספרוב). בכדורגל, לעומת זאת, נבחרת רובוטים לא היתה מצליחה לגבור כיום אפילו על קבוצת ילדים.

משחק הכדורגל אינו פעולה פשוטה כפי שאולי מקובל לחשוב. שחקן הכדורגל נדרש למחשבה מהירה ולשיקול דעת בהתחשב בהרבה פרמטרים, וכן לראייה חדה וליכולת התמצאות במרחב. מלבד הצורך להכיר אסטרטגיות ולתכנן מראש, הוא נדרש ליצירתיות וליכולת אלתור, וגם ליכולות פיזיות כמו זריזות, גמישות וכוח. באופן כללי, ההבדל המהותי בין משחק השחמט, שנחשב במשך שנים רבות לאתגר ראשי בתחום הבינה המלאכותית, למשחק הכדורגל הוא שמשחק הכדורגל אינו דטרמיניסטי. במשחק שחמט אוסף המהלכים האפשריים של היריב הוא סופי ומוגדר היטב, ואילו במשחק הכדורגל אי אפשר לצפות להיכן יתגלגל הכדור או מה תהיה החלטת השופט.

התקדמות מבטיחה
האתגרים הטכנולוגיים המגוונים הטמונים בפיתוח התכונות הנדרשות משחקן הכדורגל והפופולריות העצומה של המשחק הביאו כמה גופי מחקר בעולם להקים גוף שיקיים תחרות כדורגל מקיפה שתהיה מונדיאל של רובוטים. המארגנים קיוו שהתחרות תקדם את תחום הבינה המלאכותית ותגביר את המוטיבציה להאצת הפיתוחים הטכנולוגיים.

ב־1997 יצא לדרך ה"רובוקאפ" – מונדיאל הרובוטים – ומאז הוא מתקיים מדי שנה.הרובוקאפ הראשון התקיים ביפן והשתתפו בו כארבעים נבחרות. במונדיאל זה, וכן בזה שבא אחריו, התקשו הרובוטים לאתר את הכדור והרבו לבעוט בו בסתמיות, מה שגרם למספר לא מבוטל של שערים עצמיים.

מאז נרשם שיפור מדי שנה, וההתקדמות לעבר הגשמת חזונו של מקוורת נראית מבטיחה. במונדיאלים האחרונים הצליחו הרובוטים למסור את הכדור זה לזה בדיוק רב ואף לנהל עבודת צוות ולהוכיח אסטרטגיית משחק.

אחד התחומים המשמעותיים ביותר שהביאו לשינוי הוא שיפור יכולת הראייה של הרובוטים. אחדים מדגמי הרובוטים נושאים מצלמה על גופם, אבל ניתן להשתמש גם במצלמות חיצוניות המותקנות מסביב למגרש ומחוברות למערכת בקרה מרכזית, שיטה מקובלת בדגמי רובוטים קטנים. על פי חוקי הרובוקאפ, לרובוטים מותר לנהל תקשורת אלחוטית עם יחידת בקרה חיצונית או בינם לבין עצמם, אך פרט למשחקים בין רובוטים קטנים, מערכת הבקרה החיצונית אינה מורשית להפעיל את הרובוטים באופן ישיר, כך שטכנולוגיית הבינה המלאכותית נמצאת ברובוטים עצמם ולא במערכות חיצוניות. במקרים מסוימים מאשרת הוועדה המארגנת גם שימוש ברובוטים שאינם אוטונומיים לחלוטין, אך חל איסור מוחלט להפעיל את הרובוטים באמצעות שלט רחוק.

מלבד הרשות להשתמש בתקשורת אלחוטית, אין לרובוטים אמצעים טכנולוגיים המסוגלים להעניק להם יתרון על פני שחקנים בשר ודם. תחומי המגרש, השערים והכדור אינם מסומנים בשום אמצעי אלקטרוני, והדרך היחידה לזהות אותם היא באמצעות ראייה מלאכותית או באמצעי אחר המשמש לזיהוי אובייקטים והתמצאות במרחב. על מנת שתנאי המשחק יהיו דומים לאלה של משחק אמיתי, המארגנים משנים מפעם לפעם את צבע המגרש והכדור, וכך הם מקשים על פיתוחם של אלגוריתמים המזהים את העצמים על פי הצבע שלהם.

האוסטרלים מבטיחים לנקום
החוקים של משחקי הרובוקאפ שונים מעט מחוקי הכדורגל המוכרים. במשחק רובוקאפ משחקים בכל קבוצה בין חמישה ל־11 רובוטים (כולל השוער), לפי גודל הרובוטים. ממדי המגרש קטנים יותר, ומשחק נמשך עשר דקות בלבד. שאר החוקים דומים למדי לחוקי הכדורגל המוכרים, כולל בעיטות שוער, הוצאות חוץ, בעיטות עונשין והגבהות קרן, למעט חוק הנבדל, שאינו קיים במשחקי הרובוקאפ.

אחד ההבדלים המשמעותיים בין משחקי הרובוקאפ למשחקי כדורגל רגילים הוא שברובוקאפ מתחרות הנבחרות על פיקטגוריות של גודל וצורה. ברובוקאפ 2003 התחרו הנבחרות בקטגוריית רובוטים קטנים (רובוטים בקוטר 180 מילימטר שמערכת הראייה שלהם נמצאת על הרובוט או 150 מילימטר שמערכת הראייה שלהם חיצונית), רובוטים בינוניים (בקוטר חמישים סנטימטר ובגובה מקסימלי של שמונים סנטימטר אך לא פחות מ־35 סנטימטר), רובוטים דמויי אדם, רובוטים בעלי ארבע רגליים (שהחומרה שלהם היא אחידה ומתוצרת סוני בלבד) וליגת סימולציה שבה מתבצעים כל המשחקים במחשב, ללא רובוטים פיזיים.

ברובוקאפ האחרון, שהתקיים ביולי 2003 בפדובה שבאיטליה, השתתפו יותר ממאתיים נבחרות מכל העולם, והיו בו רגעי מתח, שמחת מנצחים ואכזבת מפסידים, כיאה למונדיאל. בקטגוריית הרובוטים בעלי ארבע הרגליים זכתה קבוצת rUNSWift מאוניברסיטת ניו סאות וויילס שבאוסטרליה לאחר שגברה בתוצאה 4:3 על קבוצת Upennalizer של אוניברסיטת פנסילבניה מארצות הברית. בקטגוריית הרובוטים הבינוניים לא התקשתה קבוצת Fusion היפנית להביס את כל יריבותיה בדרכה לתואר. ובקטגוריה היוקרתית של הרובוטים דמויי האדם זכתה קבוצת HITS Dream של חברת הונדה. בליגת הרובוטים הקטנים שמרה קבוצת Red Big של אוניברסיטת קורנל מארצות הברית על התואר שזכתה בו בשנה שעברה, לאחר משחק דרמטי שבו גברה 1:0 על קבוצת RoboRoos של אוניברסיטת קווינסלנד מאוסטרליה, שבשלב הבתים המוקדמים הביסה אותה 4:0. הקבוצה האוסטרלית, שהצטיינה לכל אורך התחרות, לא הסתירה את אכזבתה מהתוצאה וכבר הבטיחה לנקום באדומים בטורניר רובוקאפ 2004, אשר יתקיים בליסבון, פורטוגל.