基于dsp的足球机器人底层控制系统设计（可复制）.pdf

摘要足球机器人系统的研究不仅涉及机械电子学、机器人学、传感器信发了机器人足球比赛程序,同时引入了数字刂扑惴ā机器人足球比赛是一项全球性的高科技竞赛项目,举办机器人足球比赛的目的在于通过提供一个标准任务,促使研究人员利用各种技术获得更好的解决方案,从而有效地促进相关科研领域的发展。息融合、智能控制等技术,还涉及通讯、计算机视觉、计算机图形学、人工智能等各个领域。⌒妥槭腔魅俗闱虮热囊恢郑捎萌ň质泳鹾臀线通讯方式,⌒妥榛魅俗闱蛳低车幕窘峁箍酃作原理,设计了基于幕魅说撞憧刂葡低常訡甇为工具开关键词:机器人控制系统⌒妥数宇獾绫嗦肫
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§概述第一章绪论机器人足球比赛是近几年开展起来的高技术学术活动,足球机器人是一个极富挑战性的高技术密集型项目,它融小车机械、机器人学、机电一体化、单片机、数据融合、精密仪器、实时数字信号处理、图像识别与图像处理、知识工程与专家系统、决策、轨迹规划、自组织与自学习理论、多智能体协调、以及无线通信等理论和技术于一体,既是一个典型的智能机器人系统,又为研究发展多智能体系统、多机器人之间的合作和对抗提供了生动的研究模型。它通过提供一个标准任务,使研究人员利用各种技术来获得更好的解决方案,从而有效促进各个领域的发展。其中的理论与技术可应用于工业生产、自动化流水线、救援、教育等实践领域,从而有效推动国家科技经济等各方面的发展。机器人足球比赛的设想是由加拿大不列颠哥伦比亚教授在甑谋ǜ妗禣中首先提出的。荰椿器人足球世界杯赛的缩写,是由国际人工智能协会组织的全球性高科技竞赛项目。年眨谝唤旎魅俗闱蚴澜绫谌毡名古屋举行,拉开了机器人足球比赛和研究活动的序幕。此后,磕甓季侔煲淮喂时热拖喙氐难踅涣骰疃渭拥亩游也越来越多。闱虮热琫的主要项目包括:大学的》
⒎抡孀热赫庵直热且詂輘绞浇的,没有实际的机器人硬件。双方将各自的比赛程序通过疘到服务器上,通讯通过疘丝谑迪帧1热扇规模,主要是为了模仿人类足球赛的形式,比赛规则也与人类足球赛类似。仿真组比赛为实物组比赛的策略制定提供理论依据和试验平台,是进行机器人控制理论研究的重要手段。图为仿真组比赛现⑿⌒团猻机器人比赛:这种比赛采用的规模,以实物机器人的形式进行。比赛有场地、球、队员和裁判,队员有各双方通过安装在场地上方的摄像机获得赛场信息,再由主控计算机以无线通讯的方式发出命令控制每个机器人的动作。比赛的开始和停止命令由场外的裁判盒通过计算机串口发自的队伍标志和号码标志。出。图为小型组比赛现场。场。抡孀楸热殖图
米。单个机器人〕的地面投影尺寸不超过亓肯拗圃机器人身上,上场的机器人数量不超过觥U庵直热婺=洗螅∶⒅行妥—魅吮热阂渤莆狥馐且恢植用独立视觉的机器人足球比赛,场地长度为椎祝矶炔恍∮公斤以内,视觉和其他传感器以及带有决策程序的主机全部携带在壮观,由于机器人彼此独立,通讯也只能在机器人之间进行,因此更能体现机器人的智能,如图所示。图小型组比赛现场图中型纽比赛现场
∞吖有腿机器人比赛:这种比赛采用四足机器人鞴在讀椎某〉厣辖凶闱虮热ǚ礁饔个机器狗出场,比赛没有人的干预,也不受场外计算机的控制。每个机器狗具有各自独立的视觉系统和决策系统,并具有相互配合和协作的能力,彼此通过无线通讯方式交换信息。一般由场地边界或场外的某些颜色标志为机器狗的视觉提供定位依据。比赛要求使用日本公司的系列四足机器人,如图所示。这种机器人结构复杂,控昔《碓度大,充分显示了公司的技术优势。⑷诵机器人比赛:这种比赛旨在展示能够参加足球比赛、高度为至亩懒⑷诵位魅耍饕2馐院涂疾机器人的运动性能和对抗能力。比赛内容包括单腿站立能力、行走能力,罚球能力涿偶笆孛和自由动作等,比赛中的对象有相应的颜色作为标识。
的机器人,并通过串口接收场外裁判盒发来的命令缈J肌⑼V埂不得靠近场地和机器人。比赛分上下两个半场,每个半场各分钟,小型组比赛介绍:⌒妥椋枪婺N对氖滴镄问奖热捎诒热规则要求比赛用机器人要能够放入一个直径撩椎脑餐材冢小型组也称为组。比赛双方各有五名队员上场,其中一个作为守门员,场地的尺寸为米米,材质为绿色的地毯或毛毡,四周有木质围墙作为边界。场地中心上方赘咦笥壹苌枳魑O低呈泳的摄像机,每个队由一台机作为主控机,以无线通讯方式控制场上开球、罚球、任意球等刂票热獭1热讨谐门型馊魏稳中场休息种硬⒔换怀〉亍1热褂弥亓课恕⒅本撩椎橙色高尔夫球,每个队员都有表示本队和自身号码的颜色标志。图人形机器人比赛⌒妥榈谋热【
§论文的主要内容本文对⌒妥樽闱蚧魅说撞憧刂葡低秤辛椒矫娴纳足球机器人的底层控