论文摘要：足球机器人技术研究

足球机器人技术涉及到图像处理、模式识别、无线通信、智能算法、电机控制、控制电路设计等诸多学科，对足球机器人技术的研究能促进各方面技术的发展。足球机器人作为研究机器人结构和验证各种智能控制算法的平台对推动机器人科学的进步起着非常重要的作用。本文从研制足球机器人平台入手，对足球机器人系统进行了深入分析，将系统分解为视觉系统、策略系统、无线通信系统和小车系统。针对视觉系统，本文采用了基于阈值的图像分割方法，实现了对足球机器人色标和场地的快速标定。并利用模糊推理算法建立了机器人的角色分配策略；通过动力学分析建立了小车系统的数学模型，仿真结果验证了模型的适用性。本文设计了足球机器人系统的软件结构，采用高智能低精度和低智能高精度相结合的方式简化了控制模型、使机器人同时具备了高智能和高精度的特性。在策略系统中引入模糊控制方法使得专家知识能够很容易的应用到策略控制当中，从而提高了系统的智能水平和对战的灵活性。最后对足球机器人系统进行了调试。视觉识别的实验表明采用YUV空间和基于颜色“重心”的色标中心法提高了图像处理以及分析的可靠性和快速性；通过模拟比赛中机器人站位的变化实验验证了策略系统的实用性和小车系统良好的动态性；系统联调实验验证了足球机器人采用四部分模块结构的合理性，并为足球机器人性能的提高奠定了基础。

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