中科深谷新产品发布:开源颠乒乓球机器人

发布日期:2025-01-06 浏览次数:185

       随着科技的飞速发展,机器人技术在各个领域的应用越来越广泛。从工业制造到家庭服务,机器人正在逐渐融入我们的生活。最近,中科深谷研究团队新研发了一款颠乒乓球机器人,能够在训练中实现高效的乒乓球颠球控制。


       颠乒乓球机器人系统是一款结合机械臂路径规划、深度视觉定位及深度强化学习技术的智能颠乒乓球机器人,旨在通过机械臂路径规划与深度学习算法实现高效的乒乓球颠球控制。系统由机械臂、高清视觉相机等硬件平台组成,系统的核心技术基于机械臂路径规划和深度学习技术,能够自主识别乒乓球并制定最优颠球策略,进行精确反应。



01  技术原理

      颠乒乓球机器人的技术原理主要基于自主研发的机器人智能控制器以及人工智能的强化学习机制。智能控制器能够让机器人像人一样学习挥拍的动作,并做出正确的回击判断。通过强化学习机制,机器人可以不断通过实践学会颠球动作,适应快速变化和复杂的场景,提高其执行任务的效率和准确性。


02  高精度的颠球

       在高动态场景下实现乒乓球颠球训练。颠球具有球速快、球拍角度多变、普通相机进行动态捕捉难等特点,而传统的控制方法一般建模困难且颠球模式单一、鲁棒性较差,颠乒乓球机器人基于CSPACE实时仿真控制,使得机械臂能够在毫秒级别内实现毫秒级别的精准控制,从而实现稳定而且高精度的颠球。


       硬件平台方面,机械臂具备高精度运动控制能力,可以精确地根据视觉系统识别到的球的位置和速度进行精确颠球。视觉相机则负责捕捉运动中的乒乓球轨迹,并实时传输数据至控制系统,以便进行动作决策。


03  软硬件开源,可二次开发

       该系统可通过Python编程语言进行二次开发,适用于科研、教学及技术开发。系统可广泛应用于智能体育、机器人技术研究、深度强化学习算法的验证与应用等领域。作为一款集智能控制、路径规划、视觉识别和深度强化学习于一体的高性能研究平台,本系统具有优越的实时性与精确性,适用于科研、教学、机器人竞赛等场景。


       该平台提供了丰富的开发接口与文档支持,能够帮助相关领域的师生深入研究深度学习与机器人技术的结合,探索在复杂任务下的智能控制方法与应用。


04  产品优势

(1)系统开源情况:本系统开源机械臂路径规划算法、视觉定位算法以及深度强化学习算法,用户可以根据自身的科研方向与工程需求进行二次开发与创新。

(2)编程语言支持:本系统支持Python编程语言进行开发,具有良好的灵活性与扩展性。用户可以根据自己的需求进行控制算法开发、机器人动作设计与实验分析。

(3)适用于多种研究与应用场景:本系统不仅适用于智能体育领域的研究,还可以作为深度强化学习、人工智能、机器人技术等领域的科研平台。适合开展机械臂运动控制、机械臂路径规划、目标识别、深度强化学习等多方面的实验与应用,具有很高的科研价值与产业转化潜力。


05  平台技术实验具体介绍

支撑教科研实践项目

1、机械臂路径规划

2、机械臂运动控制

3、深度视觉算法

4、OpenAI gym仿真

5、深度强化学习


应用专业

机器人专业、机械电子专业、机械工程专业、自动化专业、智能制造专业、人工智能专业


支持课程

自动控制原理、机器人控制技术、电机学、伺服电机与驱动技术、计算机控制技术、机器人视觉、深度强化学习