基于全局視覺的類人機(jī)器人通信系統(tǒng)的研究.pdf

1、機(jī)器人足球作為多智能體和分布式人工智能研究的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，包含著許多未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，是典型的多學(xué)科研究，現(xiàn)已成為熱點(diǎn)研究課題。而類人機(jī)器人代表了機(jī)器人的尖端技術(shù)，機(jī)器人研究者一直把類人機(jī)器人的研究作為機(jī)器人研究的最高境界，其研究目標(biāo)是到2050年類人型足球機(jī)器人隊(duì)能戰(zhàn)勝當(dāng)時(shí)的人類足球冠軍隊(duì)。
　　 本文研究的是3對(duì)3比賽項(xiàng)目中半自主類人型足球機(jī)器人ROBONOVA-Ⅰ型機(jī)器人，其視覺系統(tǒng)采用在MiroSot中應(yīng)用較為成熟的全局視

2、覺系統(tǒng)，通信系統(tǒng)采用藍(lán)牙技術(shù)的無(wú)線通信系統(tǒng)。本文完成的工作主要包括：
　　 設(shè)計(jì)了一套新的色標(biāo)。對(duì)原有色標(biāo)進(jìn)行了改進(jìn)，采用基于圓形的色標(biāo)設(shè)計(jì)方案，該方案算法簡(jiǎn)單、效率高，并且受色標(biāo)周邊顏色干擾較小。本文采用重心法來(lái)計(jì)算機(jī)器人的位置和運(yùn)動(dòng)方向。
　　 消除類人機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中晃動(dòng)的影響。本文采用場(chǎng)地分區(qū)法排除了較大范圍內(nèi)的晃動(dòng)；在相同分區(qū)時(shí)，通過(guò)檢測(cè)隊(duì)標(biāo)圓面積的變化求出傾斜角度，利用色標(biāo)板矩形兩對(duì)邊的長(zhǎng)短變化檢測(cè)傾斜方向，

3、進(jìn)而求出機(jī)器人的精確坐標(biāo)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明該方法能有效的排除機(jī)器人晃動(dòng)的影響，定位精度更高。
　　 設(shè)計(jì)了藍(lán)牙無(wú)線收發(fā)模塊電路。首先在比較了各種無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)手段的基礎(chǔ)上，確立了藍(lán)牙無(wú)線通信作為類人機(jī)器人系統(tǒng)的通信方式；其次對(duì)現(xiàn)有的通信系統(tǒng)的干擾源進(jìn)行了分析和處理；最后綜合各種因素選擇nRF2401作為無(wú)線收發(fā)模塊主芯片，并設(shè)計(jì)了基于nRF2401芯片的藍(lán)牙無(wú)線通信硬件電路。
　　 設(shè)計(jì)了一套基于nRF2401藍(lán)牙芯片的無(wú)線通