教育機器人視覺處理平臺的研制.pdf

1、教育機器人融合了眾多領(lǐng)域的先進技術(shù)，是一種培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的新型教學(xué)工具，已受到國內(nèi)外研究人員廣泛的關(guān)注。但是，目前教育機器人普遍存在著智能化程度不高、功能不夠完善的缺點。針對這一問題，本文通過研制教育機器人視覺處理平臺，將機器視覺應(yīng)用于教育機器人，充分挖掘教育機器人的教育價值。 本文中教育機器人的機器視覺系統(tǒng)由視覺處理平臺、攝像頭、圖像采集子卡構(gòu)成。論文首先針對系統(tǒng)功能需求進行處理器選型、操作系統(tǒng)選擇；根據(jù)所需系統(tǒng)功能進行硬件

2、模塊設(shè)計、系統(tǒng)的軟件構(gòu)架設(shè)計。其次，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計的思想并遵循PCB設(shè)計規(guī)則，在深入研究32位高性能DSP處理器TMS320C6711的基礎(chǔ)上，在其外圍設(shè)計了時鐘模塊、電源及其監(jiān)控模塊、SDRAM、FlashRom、I/O口、多通道緩沖串口、CPLD譯碼模塊、HPI口通訊模塊，并給出原理圖和外部接口定義。在設(shè)計過程中對電源模塊、通訊模塊進行多方案比較，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計。然后，說明了系統(tǒng)自動引導(dǎo)程序 bootloader的設(shè)計思路，介紹了

3、系統(tǒng)的調(diào)試過程，總結(jié)了系統(tǒng)調(diào)試的方法和經(jīng)驗，分析并解決了系統(tǒng)調(diào)試中所遇到的問題。最后，詳細闡述了在圖像處理應(yīng)用過程中，視覺處理平臺對黑白和彩色圖像數(shù)據(jù)管理的兩種方式。 在本平臺上成功應(yīng)用了圖像處理算法實現(xiàn)視覺功能，系統(tǒng)工作可靠，滿足實時性要求。和現(xiàn)有教育機器人產(chǎn)品相比，帶有機器視覺的教育機器人智能化程度更高，它不僅使學(xué)生了解了現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用情況，而且還激發(fā)了學(xué)生濃厚學(xué)習(xí)研究興趣，使學(xué)生從中學(xué)到先進的知識。帶有機器視覺的