《机器人探究与实践》韩继彤，王德庆|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《机器人探究与实践》

【作　者】韩继彤，王德庆

【丛书名】全国青少年校外教育活动指导教程丛书

【页 数】 109

【出版社】 武汉：武汉大学出版社 , 2017.12

【ISBN号】978-7-307-19787-9

【分 类】机器人-青少年读物

【参考文献】 韩继彤，王德庆. 机器人探究与实践. 武汉：武汉大学出版社, 2017.12.

图书封面：

图书目录：

《机器人探究与实践》内容提要：

本书以中共中央办公厅、国务院办公厅发布的《公文处理工作条例》、国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布的《公文格式》（GBT9704—2012）为指导进行编写。与常见的文书学教材不同，本书着重于实际运用而不是理论研究。书中大量例文，并附相应的评析，力求深入浅出，易学易懂。既可作为高校相关课程的教材，也是自修公文写作课程人员不可多得的读本。

《机器人探究与实践》内容试读

OBOLAB摄像头图像处理

机器人用什么“看”世界呢？各种光电传感器都是它的视觉器官，但原理都过于简单。视

第一课

觉信息是当前智能机器人获取信息最重要的来源这里我们主要介绍更接近人类视觉的摄像头传感器。

高级应用

1

机器人探究与实践

阅读与思考

机器人的摄像头是一个独特的装置。在许多时候我们对它的直观理解就是认为它是处理视觉信息的装置。要创建一个机器人的摄像头传感器，我们需要摄像头和计算机，这就相当于我们的眼晴和大脑一起工作。摄像头捕捉图像，计算机进行图片处理。这样不仅使机器人的摄像头传感器的准确率更高，而且使其更能适应环境。

一，乐高摄像头的原理和特点

乐高摄像头的录入频率最高可达30帧/s,图像效果让人非常满意。它还有内置的

麦克风，用来采集声音。摄像头的接口是方便插拔的USB接口。你可以对摄像头进行

编程控制，使它能够检测到光度、物体的运动，甚至颜色的变化。你还可以利用它做一个自动监控警报器，或只用来录下你不在家时室内发生的事。乐高机器人视觉系统原理如图1-1所示。

乐高摄像头

→USB

USB

生产线

NXT

电脑

图1-1

乐高摄像头具有以下特点：

①拥有USB接口(5m长的连线)；

②焦距可调；

③内置麦克风：

④录入频率最高可达30帧/s;

⑤图像尺寸320像素×240像素；

⑥支持多种软件，包括ROBOLAB、LEGO

Cam software、MS NetMeeting,等等。

2

第一课ROBOLAB高级应用一摄像头图像处理

二，在ROBOLABI中控利乐高摄像头

在任一级别的ROBOLAB编程环境中都可以使用乐高摄像头。当需要使用时，可

以打开一个多媒体窗口来显示摄像头中看到的图像。摄像头的接头必须连接在电脑

的USB接口上，摄像头本身可以安装在任何地方，包括运动的机器人上，或只固定在

桌子上。由于摄像头与电脑相连，因此它的位置和运动都要受到其电缆长度的限制。

摄像头看到的图像通过电缆传输到影像中心的窗口中。无论NXT是否运行，摄像头上

看到的图像都在不停地更新。

摄像头是唯一不与NXT直接相连的传感器，因为NXT无法直接处理图像，只能

借助计算机将摄像头捕捉的图像转变成一个数字/摄像头传感器的值，然后将这个值

保存到红、黄、蓝容器中，通过编程将数据传到NXT中。

图像处理过程如图1-2所示

10078

44

2.Darkness

2.Darkness

1000

利用摄像头捕捉图像

进行图像处理并将数据保

进行编程，将数据下

存到容器中

载到NXT中，然后完

成相应的任务

图1-2

ROBOLAB提供了以下8种图像处理方法：

①Brightness;

②Darkness;

③BrightLocation

④MotionRow;

⑤MotionColumn;

⑥Motion Location;

⑦B1obs1:

8Blobs2.

思考1

乐高摄像头的连线有5m长，为什么

机器人探究与实践

实践与思考

活动1：设计射击机器人。

1.活动要求

以摄像头作为眼睛，计算机作为大脑，NXT作为小脑，进行图片处理，寻找最亮点

(靶心)，并执行射击。

2.器材清单

1台PC电脑；1个乐高微电脑NXT;3个乐高普通马达；1个乐高摄像头传感器：

乐高积木若干。

3.步骤

(1)利用乐高积木搭建一个可以水平和垂直旋转（不超过180°）的结构。水平和垂直执行机构各使用一个马达。

思音2如何控制水平和垂直执行结构的旋转速度？

(2)在此结构前端固定乐高摄像头。

(3)在此结构顶端设计一个发射结构（可以利用弹簧、皮筋等），用来发射“子弹(最小块乐高积木)”。使用一个乐高马达（图1-3）。

图1-3

(4)另准备一个大一些的包装纸盒，将其一面设计成靶环形状。

思音3发射结构的角度怎样才能达到最好的效果？

4

第一课ROBOLAB高级应用一摄像头图像处理

(5)在PC机上使用ROBOLAB编制和调试程序。

①整体程序（图1-4)。

回

回

回⊙回

圆®画工国園色到

图1-4

②水平寻找最亮点（图1-5）。

160

10

图1-5

思普4容器中为何减去160？

③垂直寻找最亮点（图1-6）。

◇回画

图1-6

机器人探究与实践

思音5分支结构为何设定在-10~10之间？高级马达应用图标怎样控制马达能量？

④射击执行机构（图1-7）。

立田園®

图1-7

⑤视觉中心寻找最亮点（图1-8）。

专视觉中心

回☒

26/10/200610.565

图1-8

红色容器为最亮点像素值，蓝色容器为最亮点垂直坐标(Y),黄色容器为最亮点

水平坐标(X)。

思春6红、黄、蓝容器在图像处理方法③中表示什么含义？

⑥利用射击机器人组织一场射击比赛（规则自定）。

话动2：设计i认路机器人。

1.活动要求

以摄像头作为眼睛，计算机作为大脑，NXT作为小脑，进行图像处理，可以根据

路标所指的方向确定小车行进的方向。

2.器材清单

1台PC电脑：1个乐高微电脑NXT;2个乐高普通马达；1个乐高摄像头传感器：

乐高积木若干。

6

···试读结束···