一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统

本发明涉及一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，属于通信领域。

背景技术：

1、当前迷宫机器人竞赛计分系统主要有三种，分别为激光对射式计分系统、超声波测距式计分系统以及激光测距式计分系统。激光对射式计分系统共有五个装置，其中用于起点检测和终点检测的装置各两个，分别为激光发射板和环境光检测板，另外包括一个数据接收板；超声波测距式计分系统共有三个装置，其中用于起点检测和终点检测的装置各一个，另外包括一个数据接收模块；激光测距式计分系统共有三个装置，其中用于起点检测和终点检测的装置各一个，另外包括一个数据接收模块。

2、现有技术存在以下问题：

3、1、激光对射式计分系统中光照返回数据计算简单，测算间隔低，但是整套系统需要五个装置，成本较高；且安装时须保证环境光传感器处于激光照射下，安装要求较高。

4、2、超声波测距式计分系统仅有三个装置，降低了成本，但是超声波测距范围广、线性度差，存在较大的误差，对于计分系统需要高精度的需求不适用。

5、3、激光测距式计分系统同样减少了装置的数量，但是对环境光较为敏感，需要配备遮光罩；且激光测距传感器需要进行校准及距离测算，操作不当容易影响精度产生误判。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提出一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，能够避免上述所发生的问题，并且可以使结果更加精确。

2、本发明提供了一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，本系统主要包括起点设备模块，终点设备模块，数据接收模块及计分软件。

3、进一步地，上述系统还具有以下特点，起点设备模块仅需要一个装置完成检测；终点设备模块只需一个装置完成检测。

4、进一步地，上述系统还具有以下特点，起点设备模块包括摄像头模块、微处理器、通信模块；终点设备模块包括摄像头模块、微处理器、通信模块。

5、进一步地，上述系统还具有以下特点，摄像头模块与微处理器相连，用于判断是否有机器人经过，并将采集到的信息传输给微处理器。

6、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，未处理器与通信模块相连，将摄像头模块传递的信息处理后，经由通信模块发给数据接收模块。

7、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，数据接收模块与上位机pc相连，上位机pc在获取到起点设备模块和终点设备模块传输的数据，通过数据处理后将选手的比赛信息显示在计分软件上。

8、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块包含辅助电源电路，为其他模块提供能量。

9、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块还含有充电模块，usb接口为type-c口，当电池供电不足时，可用常规type-c接口即可给电池充电。

10、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块的充电模块中包含usb-pd充电协议，可以实现大功率充电。

11、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块的type-c接口集成了jtag接口下载和调试协议，可通过type-c接口实现stm32f407程序下载。

12、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块还含有低电压报警电路，当电池电压低于阈值时，蜂鸣器会报警。

13、进一步地，上述系统还可以具有以下特点，起点设备模块和终点设备模块中还含有电池管理模块，使用tp5400监测电池充电过程，防止电池过充；另外包含充电指示灯，充满时灯会发光作为提示。

14、本发明根据图像检测起点信号和终点信号，有以下优点：

15、第一，图像检测更加灵敏，可以避免对信号的遗漏，提高了计分系统的准确性。

16、第二，采用摄像头回传数据进行检测可以处理更多复杂的可能性，提高了计分系统的应对能力。

17、第三，摄像头模块不需要配备外围电路，可以有效减小系统的电路板面积，从而降低成本。

技术特征：

1.一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，其特征在于，所述的系统包括：

2.根据权利要求1所描述的一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所描述的一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所描述的一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，其特征在于，

技术总结本发明提供了一种基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统，属于通信领域。本系统主要包括起点设备模块、终点设备模块、上位机数据接收模块，计分系统四部分。起点设备模块中包括摄像头模块，摄像头模块与起点装置中微处理器相连接，终点设备模块中包括摄像头模块，摄像头模块与终点装置中微处理器相连接，该摄像头模块体积小，仅需在迷宫起点和终点板一侧留出小窗口即可实现图像采集，不会对迷宫机器人的运行造成影响。基于摄像头的迷宫机器人竞赛计分系统具有检测精度高，检测速度快的特点；同时可以避免环境因素对迷宫机器人计分系统的影响，与现有技术相比，该系统提高了系统工作的稳定性，避免系统受环境干扰，进一步提高了其测量的准确性。技术研发人员：袁臣虎,苏嘉伟,张习文受保护的技术使用者：天津工业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5