[发明专利]足球机器人的控制系统、控制方法和足球机器人

说明书

本发明公开了一种足球机器人的控制系统，包括视觉处理器，视觉处理器包括图像处理模块、定位模块和通信模块；图像处理模块用于对足球机器人采集到的图像进行处理以生成图像信息；定位模块与图像处理模块相连，用于对所述图像信息进行处理以生成足球机器人的位置与距离信息；通信模块与定位模块相连，用于将所述位置与距离信息发送给其他足球机器人和接收其他足球机器人发送的指令信息；以及运动控制器，运动控制器包括运动状态管理及决策模块，运动状态管理及决策模块与视觉处理器相连，用于接收位置与距离信息和指令信息，并根据位置与距离信息和指令信息控制足球机器人动作。本发明的足球机器人的控制系统可以实现多个足球机器人的团队协作。

技术领域

本发明涉及足球机器人领域，具体涉及一种足球机器人的控制系统和控制方法。

背景技术

近年来，机器人产业蓬勃发展，人工智能技术的战略地位不断提升。作为机器人前沿技术应用的重要途径，ROBOCUP(机器人世界杯) 类人机器人足球比赛受到各大高校和行业相关企业的广泛关注。比赛中应用到的视觉导航、图像识别、行走步态仿真与控制技术及其融合成为了在比赛中胜出和参赛方寻求技术突破的关键。

然而，现有的足球机器人在比赛过程中缺乏团队配合，没有成熟的竞技比赛策略，在一定程度上影响了图像识别及步态控制等关键技术在比赛中应用的效果，对比赛的推广和关键技术的应用带来了限制。

发明内容

为了解决现有技术中的足球机器人在比赛过程中缺乏团队配合的技术问题，本发明的第一个方面提供了一种足球机器人的控制系统。

所述足球机器人的控制系统包括视觉处理器，所述视觉处理器包括图像处理模块、定位模块和通信模块；所述图像处理模块用于对足球机器人采集到的图像进行处理以生成图像信息；所述定位模块与图像处理模块相连，用于对所述图像信息进行处理以生成足球机器人的位置与距离信息；所述通信模块与定位模块相连，用于将所述位置与距离信息发送给其他足球机器人和接收其他足球机器人发送的指令信息；和

运动控制器，所述运动控制器包括运动状态管理及决策模块，所述运动状态管理及决策模块与所述视觉处理器相连，用于接收所述位置与距离信息和所述指令信息，并根据所述位置与距离信息和所述指令信息控制足球机器人动作。

本发明的第二个方面提供了另外一种足球机器人的控制系统。所述足球机器人的控制系统包括：视觉处理器，所述视觉处理器包括图像处理模块、定位模块和通信模块；所述图像处理模块用于对足球机器人采集到的图像进行处理以生成图像信息；所述定位模块与图像处理模块相连，用于对所述图像信息进行处理以生成足球机器人的位置与距离信息；所述通信模块与定位模块相连，用于接收其他足球机器人的位置与距离信息和发送控制其他机器人动作的指令信息；和

运动控制器，所述运动控制器包括运动状态管理及决策模块，所述运动状态管理及决策模块与视觉处理器相连，用于接收所述视觉处理器发送的足球机器人的位置与距离信息并控制足球机器人动作，以及接收视觉处理器发送的其他足球机器人的位置与距离信息，并发送控制其他足球机器人动作的指令信息给所述视觉处理器。

本发明的足球机器人的控制系统，通过改变现有足球机器人的硬件结构和控制策略，在视觉处理器中集成了通信模块，使得在比赛过程中同一队伍的足球机器人之间可以相互通信实现数据交换，能够很好的完成比赛中的各个足球机器人之间的团队协作，提高了比赛胜率。

根据本发明的一个实施例，所述运动状态管理及决策模块分别与所述视觉处理器的定位模块和通信模块连接。这样可以使运动控制器根据视觉处理器检测到的位置与距离信息和其他足球机器人发送的指令信息共同完成足球机器人的运动决策，实现团队协作的同时赋予了各个足球机器人自主的运动决策能力，可以对比赛场上的情况进行综合判断，提高了动作决策的正确率，增强了足球机器人对场上情况的应对能力。