[实用新型]人机对弈井字棋

说明书

本实用新型公开一种人机对弈井字棋，其包括机械结构，落子器，图像采集器。人机对弈井字棋的机械结构部分通过尼龙绳连接落子器，通过三个圆周对称分布的单臂实现柔性传动，利用舵机实现落子器的上下移动，利用电机实现落子器的位置控制；落子器使用电磁铁实现抓取棋子和放置棋子；图像采集器包括采集信息的摄像头和处理图像信息的计算机。通过图像处理算法对图像进行阈值分割等操作，找出自己的棋子和对方的棋子，根据己方棋子的位置和敌方棋子的位置，通过自研的黑白棋算法，找到下一个落点的最优位置，然后通过并联机器人的柔性控制，准确到达给定的下落位置。本实用新型能代替真人进行下棋，并且增加了人机交互功能提高了娱乐性。

技术领域

本实用新型发明涉及一种智能下棋机器人，属于人工智能技术领域。

背景技术

1768-1774年间瑞士钟表名匠德罗斯父子三人设计制造出三个像真人一样大小的机器人——写字偶人、绘图偶人和弹风琴偶人。1928年，W.H.Richards发明出第一个人形机器人埃里克·罗伯特(Eric Robot)。这个机器人内置了马达装置，能够进行远程控制及声频控制。但“偃师造人、唯难于心”，机器人尚未智能化。

1950年，一位名叫马文·明斯基的大四学生与他的同学邓恩·埃德蒙一起，建造了世界上第一台神经网络计算机。这也被看作是人工智能的一个起点。同年，阿兰·图灵提出了一个举世瞩目的想法——图灵测试。后来计算机专家约翰·麦卡锡提出了“人工智能”一词，这被人们看作是人工智能正式诞生的标志。

上述机器人和人工智能本是两个方向，但如今人们早已将人工智能和机器人相结合，创造出各种智能化机器人，市面上也出现人工智能与下棋机器人相结合的案例：2016年3月，alphago围棋机器人战胜了围棋世界冠军。但此类产品大都价格昂贵，结构复杂，且功能单一。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种机械结构相对简易，落子方式新颖，且可切换五子棋，围棋等功能的人机对弈机器人，为孤独人群提供一种消遣娱乐的方式。

为了达到上述实用新型目的，具体设计了一款人机对弈井字棋，其特征在于：人机对弈井字棋包括：落子控制机械臂以及图像处理机构。

落子控制机械臂包括：三个相同的单臂，每个单臂包括两个舵机和一个电机、电机上固连有绕线器，单臂共同连接的落子器、鱼线、以及棋盘和棋子；

图像识别处理机构包括一个摄像头，摄像头支撑架，控制器；

所述人机对弈井字棋工作过程是：在正常工作中，对手落子之后，图像识别机构的摄像头实时接收井字棋盘信号，传输给控制器，控制器通过特定算法来计算对应的落子应对策略，控制棋子的降落位置，并将信号传输给落子机械臂，通过三个单臂协调控制，收放鱼线来控制落子器的位置和高度，并控制落子器释放棋子，完成一步下棋的动作。待对手继续落子后，循环操作。

本实用新型人机对弈井字棋的特点是：机械结构简单，成本低，通过扩展算法程序和棋盘大小，该机器人还可以拓展为五子棋，围棋等棋类机器人。

附图说明

图1是本发明人机对弈井字棋整体结构示意图。

图2是本发明人机对弈井字棋整体结构俯视示意图。

图3是本发明人机对弈井字棋单臂结构示意图。

图4是本发明人机对弈井字棋舵机模块示意图。

图5是本发明人机对弈井字棋绕线器结构示意图。

符号说明

1舵机，2井字棋盘，3舵机壳，4电机，5底板，6支撑架，7绕线器

具体实施方式