【正文】 大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題材料 項(xiàng) 目 名 稱： 機(jī)器人視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究 一、 目錄 一、項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告 二、項(xiàng)目申報(bào)書 第一指導(dǎo)教師主要成果 第二指導(dǎo)教師主要成果 項(xiàng)目簡(jiǎn)介 項(xiàng)目研究目的、研究?jī)r(jià)值和創(chuàng)新體現(xiàn) 本項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容 本項(xiàng)目擬采取的研究方法 本項(xiàng)目執(zhí)行環(huán)節(jié)、進(jìn)度安排 項(xiàng)目組成員分工 學(xué)校提供條件 本項(xiàng)目預(yù)期成果 1經(jīng)費(fèi)預(yù)算 三、中期檢查表 項(xiàng)目進(jìn)展情況 存在的問題以及擬采取的解決問題的措施 四． 項(xiàng)目結(jié)題總結(jié)報(bào)告 五、項(xiàng)目結(jié)題研究成果 項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收表 學(xué)院名稱：工程訓(xùn)練中心 立項(xiàng)年度： 2021 項(xiàng)目名稱 項(xiàng)目組成員 成員 姓名 學(xué)號(hào) 承擔(dān)工作量（％） 本人簽字 備注 負(fù)責(zé)人 程杰 2021150004 25 成員 2 鄧臧陽(yáng) 2021150045 25 成員 3 ?？≥x 031003117 25 成員 4 朱恩澤 2021120991 25 成員 5 研 究成果簡(jiǎn)介（重點(diǎn)介紹特色及創(chuàng)新點(diǎn)）： 首先我們根據(jù)交通路面的復(fù)雜情況，按照適當(dāng)?shù)谋壤谱髁艘粋€(gè)路況模型。包括彎道，直道以及在路面設(shè)置障礙物等。在彎、直道上，小車沿著預(yù)定軌道自由行駛，當(dāng)小車遇到障礙物時(shí)脈沖調(diào)制的紅外傳感器，將檢測(cè)到的信息傳送給單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)程序發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，控制小車自動(dòng)避開障礙物，進(jìn)行倒車、前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等動(dòng)作。另外安全性和人性化也是本系統(tǒng)的一大特色，我們?cè)谲嚿砩习惭b了紅外傳感器，動(dòng)作指示燈，以及反應(yīng)小車運(yùn)行時(shí)間的計(jì)時(shí)顯示模塊。小車的每一個(gè)動(dòng)作都會(huì)有相應(yīng)的指示燈顯示，充分體現(xiàn)了小 車的智能化主題。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，采用電能驅(qū)動(dòng)，不會(huì)造成環(huán)境污染，噪聲低不會(huì)妨礙人們的日常生活。 成果形式及數(shù)量： 成果形式：實(shí)物 數(shù)量： 1 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日 學(xué)校專家組建議： 專家組成員簽字： 年 月 日 學(xué)校意見 教務(wù)處負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日 江蘇省高等學(xué)校 大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目申報(bào)表 推 薦 學(xué) 校 ： （蓋章） 項(xiàng) 目 名 稱 ： 機(jī)器人視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究（足球機(jī)器人） 項(xiàng) 目 類 型 ： 省級(jí)指導(dǎo)項(xiàng)目 所屬一級(jí)學(xué)科名稱： 工學(xué) 項(xiàng) 目 負(fù) 責(zé) 人 ： 程杰 聯(lián) 系 電 話 ： 18861338697 指 導(dǎo) 教 師 ： 徐蘇 聯(lián) 系 電 話 ： 13815651719 申 報(bào) 日 期 ： 江蘇省教育廳 制 二○一三年三月 項(xiàng)目申報(bào)書 項(xiàng)目名稱 機(jī)器人視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究（足球機(jī)器人） 項(xiàng)目所屬 一級(jí)學(xué)科 工學(xué) 項(xiàng)目所屬 二級(jí)學(xué)科 自動(dòng)化類 項(xiàng)目類型 （ ）重點(diǎn)項(xiàng)目 （ ）一般項(xiàng)目 （ √ ）指導(dǎo)項(xiàng)目 項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間 起始時(shí)間： 2021 年 4 月 完成時(shí)間： 2021 年 7 月 項(xiàng) 目 簡(jiǎn) 介 (100 字以內(nèi)） 足球機(jī)器人視覺子系統(tǒng)由攝像頭、圖像采集卡和圖像處理軟件組成，在視覺系統(tǒng)工作之前必須對(duì)系統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，初始化工作主要包括攝像頭標(biāo)定和機(jī)器人色標(biāo)的標(biāo)定，通過攝 像頭捕捉圖像，然后圖像采集卡進(jìn)行采集，最后通過圖像處理軟件進(jìn)行圖像處理，達(dá)到圖像識(shí)別，從而使機(jī)器人做出相應(yīng)的動(dòng)作。 申請(qǐng)人或申請(qǐng)團(tuán)隊(duì) 姓名 年級(jí) 學(xué)號(hào) 所在院系 /專業(yè) 聯(lián)系電話 Email 主 持 人 牛俊輝 大學(xué)三年級(jí) 031003117 電子工程學(xué)院自動(dòng)化 18551024089 1182820216@q 程杰 大學(xué)三年級(jí) 2021120004 電子工程學(xué)院自動(dòng)化 18861338697 863381499@qq. 成 員 朱恩澤 大學(xué)三年級(jí) 2021120991 電子工程學(xué)院測(cè)控系 18896614837 137461647@qq. 鄧臧陽(yáng) 大學(xué)三年級(jí) 2021120045 電子工程學(xué)院自動(dòng)化 13812331563 857523379@qq. 指 導(dǎo) 教 師 第一指導(dǎo)教師 姓名 徐蘇 單位 淮海工學(xué)院工程訓(xùn)練中心 年齡 40 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 實(shí)驗(yàn)師 主要成果 1）基于嵌入式控制芯片在機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，制造業(yè)自動(dòng)化 .、 2）電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，國(guó)外電子測(cè)量技術(shù)、 3）動(dòng)態(tài)環(huán)境中機(jī) 器人路徑規(guī)劃算，法研究淮海工學(xué)院學(xué)報(bào) .、 4）高速電路傳輸線阻抗匹配分析與仿真，煤炭技術(shù) .、 5）粒子濾波算法在遠(yuǎn)程打擊系統(tǒng)中的應(yīng)用，電光與控制、 6）基于 Contourlet的醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)探討，中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、 7）基于貝葉斯估計(jì)的加權(quán)最小二乘分布式融合，探測(cè)與控制學(xué)報(bào) . 第二指導(dǎo)教師 姓名 李要球 單位 淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院 年齡 43 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 講師 主要成果 1）數(shù)字測(cè)量技術(shù)在圓形材料直徑測(cè)量中的應(yīng)用 ， 《煤礦機(jī) 械》 2021年 3月。 2）基于 AVR單片機(jī)的光學(xué)水準(zhǔn)儀數(shù)字化改造，《江西科學(xué)》 2021年 6月。 3）基于 Simulink的磁滯回線仿真，《雞西大學(xué)學(xué)報(bào)》 2021年 2月、 4）水準(zhǔn)儀數(shù)字化改造中光電成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，《河北理工大學(xué)學(xué)報(bào)》（自然科學(xué)版） 2021年 3月 5）基于 Sobel算子的弧形材料邊緣檢測(cè)，《煤礦機(jī)械》 2021年 1月 一、申請(qǐng)理由 （ 包括自身具備的知識(shí)條件、自己的特長(zhǎng)、興趣、已有的實(shí)踐創(chuàng)新成果等 ） 本人通過大學(xué)三年的學(xué)習(xí)，基本掌握了一些基本的單片機(jī)、電路、 PLC、圖像處理、模式識(shí)別等相關(guān)知識(shí)，也 曾獨(dú)自制作過小收音機(jī)等器件，具有一定的動(dòng)手能力，敢于挑戰(zhàn)復(fù)雜的控制系統(tǒng)，這次想通過這次機(jī)會(huì)將理論用于實(shí)踐，進(jìn)一步檢驗(yàn)自己對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度 二、項(xiàng)目方案 具體內(nèi)容包括： 項(xiàng)目研究背景（國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及研究意義、項(xiàng)目已有的基礎(chǔ)，與本項(xiàng)目有關(guān)的研究積累和已取得的成績(jī)，已具備的條件，尚缺少的條件及方法等） 一、 項(xiàng)目研究意義：足球機(jī)器人是屬于代表發(fā)展方向的第三代智能機(jī)器人，它是高科技的集成，足球機(jī)器人視覺面對(duì)的是真彩色圖像和動(dòng)態(tài)目標(biāo)的實(shí)時(shí)識(shí)別，這是機(jī)器人視覺領(lǐng)域的挑戰(zhàn)性課題，而機(jī)器人足球的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是 50 年后的人機(jī)大戰(zhàn)，它是一個(gè)劃時(shí)代的工程，意義重大，目前日本在這方面做的最好。 二、項(xiàng)目研究目標(biāo)及主要內(nèi)容： 項(xiàng)目主要研究機(jī)器人對(duì)真色彩圖像及動(dòng)態(tài)目標(biāo)的實(shí)時(shí)識(shí)別，從而達(dá)到人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人研究的一個(gè)創(chuàng)新，在研究過程中如何更好的捕捉動(dòng)態(tài)圖像，以及如何及時(shí)有效的對(duì)圖像進(jìn)行處理將是項(xiàng)目的關(guān)鍵之處，這里需要用到很多圖像處理方面的知識(shí)，牽扯到一些復(fù)雜的算法計(jì)算。 三、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析： 制作機(jī)器人模型，并由攝像頭、鏡頭和圖像采集卡構(gòu)成機(jī)器人的視覺系統(tǒng)硬件，通過數(shù)字圖像處理技術(shù)及 模式識(shí)別對(duì)收集到的圖像進(jìn)行處理，并讓機(jī)器人識(shí)別做出反應(yīng)，項(xiàng)目中要用到的技術(shù)正是我們正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容，活學(xué)活用，理論加上實(shí)踐，可行性很大。 四、本項(xiàng)目的創(chuàng)新之處： 通過足球這一動(dòng)態(tài)事物研究機(jī)器人對(duì)動(dòng)態(tài)彩色圖像的處理功能，是對(duì)機(jī)器人研究的一個(gè)創(chuàng)新，而且在研究過程中用到的知識(shí)正是我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，方便掌握。 五、項(xiàng)目研究計(jì)劃及時(shí)間安排： 2021． 4— ： 進(jìn)行資料的收集調(diào)研，了解圖像處理及模式識(shí)別方面知識(shí)，進(jìn)行操作訓(xùn)練。 — ： 在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用研究、分析，語(yǔ)言的編程，簡(jiǎn) 單測(cè)試。 — ： 組合提高型研究、采集數(shù)據(jù)、分析。 — ： 制作機(jī)器人模型，搭載視覺系統(tǒng)，下載程序，進(jìn)行仿真模擬，事物演練，分析，調(diào)試。 — ： 總結(jié)實(shí)驗(yàn)研究成果，提交總結(jié)報(bào)告。 六、項(xiàng)目組成員分工 程杰 :主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目的總體規(guī)劃，硬件設(shè)計(jì)及軟件編寫 朱恩澤：電路板的接線，資料收集整理，軟件的仿真和測(cè)試。 三、學(xué)校提供條件 （包括項(xiàng)目開展所需的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)情況、配套經(jīng)費(fèi)、相關(guān)扶持政策等） 淮海工學(xué)院工程訓(xùn)練中心目前擁有車、銑 、刨、磨、以及先進(jìn)制造系統(tǒng)，等全套機(jī)械加工設(shè)備，可以對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供強(qiáng)大的加工條件，中心還建有單片機(jī)、電子創(chuàng)新、機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室并對(duì)學(xué)生開放，可以為大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供必須的實(shí)驗(yàn)條件，如電路板制作，焊接，調(diào)試等工作。 四、預(yù)期成果 制作仿生機(jī)器人模型，研究機(jī)器人對(duì)動(dòng)態(tài)事物的識(shí)別反應(yīng)能力，得出研究結(jié)果并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算 總經(jīng)費(fèi)（元） 6000 財(cái)政撥款（元） 0 學(xué)校撥款（元） 6000 注： 總經(jīng)費(fèi)、財(cái)政撥款、學(xué)校撥款由 學(xué)校 按照有關(guān)規(guī)定核定數(shù)目進(jìn)行填寫 具體包括： 調(diào)研、差旅費(fèi)； 2021 元 用于項(xiàng)目研發(fā)