فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:22
عنوان : شرحی از مسابقه رباتهای جنگجو و بررسی کاربرد پردازش تصویر دربینایی ربات ها همراه با تصاویر
چکیده:
لیست مسولیت های بخش های الکترونیک و مکانیک و کامپیوتر:
1) تهیه یک زمین 4.5*4.5 متر چوبی با رنگ های مورد نظر برای میدان مبارزه ربات ها
2) تهیه یک ورق آهن برای مسیر های ربات به دلیل عدم ایجاد اصطکاک با سطح چوبی
3) تهیه دوربین Webcam و یا handycam و نصب آن
4) گرفتن تصویر از دوربین
5) پردازش تصویر گرفته شده از دوربین
6) به دست آوردن وضعیت ربات ها (بر اساس رنگ برچسپ ها) : به دست آوردن زمان حرکت ربات و زمان چرخش ربات با استفاده از پردازش تصویر گرفته شده از دوربین.
7) اتصال پورت سریال کامپیوتر به یک فرستنده.
8) دادن اطلاعات بند 6 به پورت سریال کامپیوتر و در نتیجه به فرستنده.
9) فرستادن بی سیم اطلاعات از طریق فرستندٔه متصل به پورت سریال کامپیوتر به گیرنده ای که روی ربات ها نصب است.
10) استفاده از 4 موتور برای حرکت به عقب وجلو و 2 موتور برای چرخش به سمت راست و چپ و 1موتور برای ضربه زدن به ربات حریف و 1 موتور برای ایستادن و ترمز ربات.
11) جوش دادن موتور ها و متصل کردن آنها به چرخ های پلاستیکی خریداری شده(که چرخ ها هم باید در تسمه قرار گیرند برای ساخت ربات غلطکی)
12) تهیه کردن درایور برای موتور های بند 10
13) تهیه کردن مداری برای کنترل 6 موتور استفاده شده در بند 10
14) روشن و خاموش کردن موتور های بند 8 با استفاده از نوع دستوری که گیرنده های نصب شده روی ربات به مدار میدهد.
15) آماده کردن و ساخت یک ضربه زن مته ای و یک ترمز شنی
16) روشن و خاموش شدن موتور ضربه زن و یا ترمز هنگام دریافت دستورات
ابتدا یک تعریف کلی از پردازش تصویر:
بینایی رایانهای (computer vision) یکی از شاخههای مدرن، و پرتنوٌع هوش مصنوعیست که با ترکیب روشهای مربوط به پردازش تصاویر (image processing) و ابزارهای تعلٌم ماشینی رایانهها را به بینایی اشیاء، مناظر، و "درک" هوشمند خصوصیات گوناگون آنها توانا میگرداند.
مراحل پردازش تصویردر کارما به صورت کل به شرح زیر است (البته موراد 1و2 باید قبل از پردازش تصویر فراهم شوند.) :
1. تهیه یک زمین 4.5*4.5 متر چوبی با رنگ های مورد نظر برای میدان مبارزه ربات ها
2. تهیه یک ورق آهن برای مسیر های ربات به دلیل عدم ایجاد اصطکاک با سطح چوبی
3. تهیه دوربینی که کیفیت بالایی داشته باشد.
4. نصب کردن دوربین در فاصله ی 3.5 متری زمین
5. دوربین باید در فاصله 3.5 متری زمین به گونه ای قرارگیرد که کل زمین را زیر نظر بگیرد.
6. دوربین Webcam باید قابلیت افزایش طول سیم را برای نصب در ارتفاع 3.5 متری زمین داشته باشد.
7. طراحی کردن برچسپ براساس قوانین مسابقه برای دو ربات خودی و دو ربات حریف و گذاشتن برچسب ها بر روی زمین مبارزه به عنوان ربات برای پردازش (راهنما: چون همانطور که میدانیم شناسایی ربات فقط از طریق برچسب امکان دارد.)
8. فیلتر کردن رنگ های پس زمینه به جز رنگ های مورد نیاز ما یعنی (زمین : سیاه/مسیر : سبز/قرمز: ربات خودی {یا حریف}/آبی : ربات حریف {یا خودی}/زرد هم به عنوان سر ربات
9. به دست آوردن مختصات زمین با فیلتر کردن رنگ سیاه
10. به دست آوردن مختصات ربات خودی و حریف بر اساس فیلتر رنگ آبی و قرمز
11. تشخیص ربات اول و دوم خودی بر اساس تعداد پیکسل (آبی یا قرمز) (راهنما: طبق قوانین مسابقات ربات اول 1 قطعه 3.5 سانتی متری –آبی یه قرمز- دارد و ربات دوم 2 قطعه 3.5 سانتی متری –آبی یه قرمز- و به همین صورت میتوان ربات اول و دوم را شناسایی کرد.
12. به دست آوردن سر ربات خودی با فیلتر کردن رنگ زرد ربات های خودی(نیاز به سر ربات خودی برای پیدا کردن زاویه ربات ما با ربات حریف)
13. بررسی اینکه رباتهای خودی در کدام ناحیه هستند:
i. در مختصات خارج زمین
ii. در مختصات داخل زمین
iii. در مختصات مسیر های سبز
14. اقدام به اجرای دستور مناسب در صورت قرار گرفتن ربات در هر یک از سه ناحیه بند 11
i. در خارج زمین : اول اینکه مشخص کنیم ربات ما رد کدام ربع دایره میباشد و سپس چرخش و حرکت ربات به نقطه ی استارت یا سبز اول پیست در ربع موجود.
ii. در روی مسیر سبز: پیدا کردن زائیه بالا رفتن از مسیر مارپیچ به گونه ای که ابتدا زاویه چرخش را پیدا کند و سپس به جلو حرکت کند و این کار را تا پایان مسیر ادامه دهد.
iii. در داخل زمین : چرخش سر ربات به طرف ربات حرف و سپس حرکت به طرف ربات حریف * در صورت نزدیک شدن به ربات حریف ابتدا اجرای دستور ترمز و سپس اجرای دستور ضربه زدن.
1-به دست آوردن زاویه نسبت به نقطه ی استارت و چرخش و سپس به دست آوردن فاصله نسبت به نقطه ی استارت و حرکت به طرف جلو.
2-به دست آوردن زاویه درست برای چرخش در مسیر بدون افتادن از مسیر و به دست آوردن فاصله تا مختصات زمین (سیاه) که در صورت رسیدن به نقطه سیاه به این معنی است که ربات به میدان ئارد شده و دستور حرکت به جلو باید قطع شود.
3-به دست آوردن زاویه درست نسبت به ربات حریف وچرخش به جهت ربات حریف و سپس به دست آوردن فاصله با ربات حریف و حرکت به جلو و در صورت کم شدن فاصله تا یک حد خاص اجرای دستور ترمز و سپس اجرای دستور ضربه زدن.
15. فرستادن دستور روشن شدن موتور چرخش یا دستور روشن شدن موتور حرکت به جلو یا دستور روشن شدن موتور توقف یا دستور روشن شدن موتور ضربه زن به پورت سریال و از پورت سریال به فرستنده و از فرستنده به صورت بی سیم به گیرنده روی ربات و از گیرنده روی ربات به عنوان یک دستور در IC پردازش و دستور لازم را در مدار میدهد.
ابتدا قوانین مسابقه را بررسی میکنیم تا محدوده کار خود را بدانیم.سپس به شرح با جزییات هر کدام میپردازیم.