智能人形机器人大赛设备-人工智能实验室建设

4.5.1、智能人形机器人

（1）产品简介

智能人形机器人基于树莓派4B开发，它在原有机器人的基础上做了很多升级，不仅保留了之前所有的功能，还拓展出了更多有趣的AI创意玩法，如跨栏越障、上下台阶、智能抓取、口罩识别、多台qunkong等等.它不仅能满足用户对机器视觉、机器人运动学等算法的学习和验证，还为传感器应用.视觉抓取等二次开发提供快速便捷的集成方案。

（2）产品结构

高清晰120度广角摄像头、头部舵机、树莓派扩展板、树莓派4B、电压显示器、11.1V  2000mAh 10C锂电池、加速度传感器、铝合金支架、LX-824HV高压总线舵机

（3）产品特点

1）全新开合手掌，灵活抓取：

智能人形机器人支持全新机械手掌，可灵活抓取、搬运小型物品。搭配头部摄像头，可以轻松实现对目标色块的识别与定位，适用于更多Al创意场景。

2）设计巧妙，堵转保护：通过巧妙的结构设计，手掌张开可达66mm，可轻松抓住小型物品。开合手掌的舵机和机身保持一致，支持角度和温度反馈，可以有效杜绝堵转带来的舵机伤害。

3）步态算法升级，技术全新突破

AI视觉跨栏

通过识别栏杆的位置，可以实现对栏杆的跨越，动作自然流畅。

上下台阶

通过自主视觉判断，来识别前方台阶的位置，进行台阶的上下攀爬。

快慢步态切换

通过对目标物的坐标定位，判断和自己机身的距离，进而进行快慢步态的切换。

4）支持传感器拓展，创造更多可能

口罩识别：通过加载相关模型，可以识别出前方人脸是否佩戴口罩，并通过MP3模块做出相应指示。

风扇追踪：结合风扇模块，可以完成人脸追踪的智能风扇项目。

5）支持手机APP控制，极速体验AI智能玩法

人形机器人支持Android和iOS双系统手机APP遥控。通过APP，我们不仅可以实现机体遥控，还可以看到机器人的第一视觉画面。我们还可以通过APP，来快速切换到其他智能玩法模式，如自动踢球、视觉识别、颜色追踪、人脸识别等。

（4）产品功能

1）AI视觉识别与追踪

颜色识别

利用OpenCV将图像转换成LAB颜色空间，进行腐蚀、膨胀、二值化等操作，获得所识别的颜色，识别到红色会点头，识别到绿色和蓝色则会摇头。

人脸检测

使用OpenCV来加载训练好的人脸检测模型，当识别到人脸时，会做出打招呼等动作。

标签识别(AprilTag)

可以对AprilTag标签进行识别，根据不同标签做出不同动作。我们在套件中提供了标签卡片，你也可以通过程序自己设置标签及动作。

2）智能田径演示自主巡线、跨栏、上下台阶

通过智能视觉探测，可以自主识别田径地图上的黑线、栏杆和台阶，来调整机体的步态和动作，实现智能田径演示。

3）智能语音交互，趣味互动

结合语音识别模块和语音合成模块，可实现语音控制、语音播报等智能语音交互功能。你可以使用语音控制，让抓取分拣小型色块。通过我们提供的例程，你也可以自己设计更多语音玩法。

4）智能搬运，步态自主切换

在智能搬运玩法下，可以通过视觉识别，判定物品的距离，根据不同距离，进行步态的自主切换，Zui终将目标物品搬运至指定标签处。它既支持指定颜色搬运，也支持全程自主搬运。

5）智能视觉，自动踢球

可以通过OpenCV进行图像处理，获得小球位置，通过PID算法对小球进行实时跟踪。它可以根据小球距离、位置的不同，进行步态的自主切换，完成自动踢球。

群发控制 整齐划一

支持无线手柄遥控，可以支持很多台机器人表演。只需在手柄上一键操作，机器人便可整齐划一的表演，简单方便。

（5）配套课程

4.5.2、配套设备

（1）产品简介

留有多个拓展接口，可外接一系列功能丰富的电子模块，实现丰富的功能。还可以选择不同的配件材料，让机器人玩法更加多样化。