关于仿人足球机器人来讲，视觉功用是极其重要的。正在足球机器人的各类关键技术中，机械视觉是使用规模最广，最为根本的技巧之一。移动机器人视觉的研讨次要集合正在颜色模子树立、方针辨认、定位和跟踪等方面。仿人机器人视觉体系的辨认与定位算法也是现阶段的研讨热点，方针的及时辨认与定位是足球机器人正在足球赛中正确踢球的条件。文章次要是针对现阶段足球机器人正在视觉体系上所存在的问题停止了颜色模子树立及方针定位算法的改善，参加了方针追踪算法，确保方针辨认与定位的精确。正在ｉＫｉｄ足球机器人上停止实验并调试，实验成果存在较好的实时性跟准确性。
分拣机器人工作分解引言
正在RoboCup仿人足球机器人角逐中，视觉是其取得外界信息的次要道路，机器人经由过程摄像头来收罗周围环境的图象信息，进而对情况停止认知，对方针停止辨认。正在机器人足球比赛中，球场中的信息包罗蓝色跟黄色的球门、角球柱、橙色的球等，足球机器人须要对其所获得到的信息停止辨认及断定进而做出响应的决议计划，是以仿人足球机器人辨认的准确性跟实时性关于角逐的成果来讲是至关重要的。本次翻新名目研讨次要是基于iKid机器人的视觉体系。
依据园地调试履历发明机器人视觉模子及定位追踪算法中存在以下缺乏：1）当周围环境有略微变更或许情况中有与方针物体颜色相濒临的物体时，对方针辨认标定成果有很大的影响；2）由RGB到HSV的转换影响体系的实时性；3）现阶段足球机器人的定位是应用坐标之间的变更及三角形成像纪律算法，调试中发明这类定位算法正在精度上存在很大问题；4）当机器人距离方针物体较远时，对方针定位没有精确，定位偏差较大。
针对于以上问题，本次名目中，本文提出改善原有机器人的视觉模子、方针定位算法等，并参加追踪算法，使iKid机器人视觉体系加倍精确高效。
１机器人系统结构
此名目研讨的平台是iKid仿人足球机器人。iKid机器人共有20个自由度，头部有仰俯跟扭捏两个自由度，腿部有6个自由度，手臂处离别有3个自由度。其头部采取的是USB收集摄像头LogitechC905，焦点板型号为Cortex-A8，所选用的舵机型号为韩国Robots公司的RX28跟RX64。
正在智能决议计划体系硬件方面，iKid机器人采取Cortex-A8焦点板，其主处理器为SamsungS5PV210。另外，S5PV210外部集成了高性能图形引擎，同时也包括了图象硬解码功用，可能流利运转Android、Linux等操作系统。
智能分拣机器人的工作流程iKid仿人足球机器人的图象采集器取舍的是收集摄像头LogitechC905，它可能以30帧/秒的速率传递分辨率为640×480的紧缩图象，摄像头的收罗频次可达人眼的频次，且能正在以后比赛场地的坐标地位看到园地随意率性地位的方针。摄像机借具有可变白平衡、可变增益等自动调节功用，可能使机器人正在分歧的光照环境下保持良好的图象质量。该摄像头撑持RGB跟YUYV格局的图象，撑持多分辨率。
正在iKid机器人决议计划方面，采取的是运动控制系统与智能决议计划体系离散的分布式系统，经Wi-Fi传递的信息及摄像机收罗到的图象信息处理后使机器人做出响应的决议计划，节制舵机做出响应的运动，使机器人做出响应的运动。
分拣机器人有几类快递分拣机器人前景如何详细体系简图如图２所示。
病房智能药品分拣机器人图２iKid仿人足球机器人体系简图整体来说，iKid足球机器人的硬件平台由其视觉体系、决议计划体系及运动控制系统组成。
２色采模子的改善
２．１色采模子的拔取
彩色图像的方法模子有多种，较为常用的是RGB模子、HSV模子跟YUV模子。RGB模子受光芒的影响较大，而正在角逐中，略微挪动一下比赛场地便能够遭到影响，进而须要从头标定。YUV模子中，Y项默示的是光照强度，也就是敞亮度，U跟V默示的是色度。此中亮度旌旗灯号Y
跟色度旌旗灯号U、V的信息是彼此自力的，关联性小，同时降低黑色份量的分辨率也不会较着对图象的质量形成影响。
YUV色采模子是从RGB模子经线性变换而失掉的，转换公式以下：
此中，N为图象分辨率，B为位数，r为帧速度。为了保障足球机器人正在赛场上能较快天停止图象获得跟处置惩罚，经由过程屡次实验取舍将收罗到的图象以RGB的紧缩格局经由过程图象处理器的硬解码功用转换为YUYV格局图象。每张图片可能用8ms实现格局转换。YUYV色采模子是抽样格局，即为YUV4:2：2，保存Y像素，UV正在程度空间上每两个像素采样一次。
其次树立像素表，像素表默示一个图象的YUV与颜色表中的数据彼此映射的关联。原始的YUV为三组8位数据，将三组数据并列树立表的索引便可发明每组数据皆能被索引到，即经由过程某一处的像素点Y、U、V的值正在表中停止索引得出对应像素点的颜色标号。为了削减光照形成的影响，先让足球机器人屡次停止园地图象收罗，然后对所拍摄到像素点的Y、U、V的值停止统计，进而取舍阈值。
正在停止机器人颜色标定及树立色采模子的进程中，剖析数据发明情况照明度的变更对U跟V值的漫衍影响极小，可认为U跟V值并没有跟着光照前提的变更而变更，色采校订表一般来说是没有须要从头天生的，仅当光芒产生较大变更时依然须要从头标定。
正在机器人辨认的进程中，借参加了边缘检测方式，次要经由过程断定方针球是不是为圆形及断定球门的少跟下是不是知足必然的比例，另有限定机器人辨认较近地位的足球的才能，终极辨认并肯定方针物体，以保障辨认的准确性。
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