专业组：-哈尔滨学院

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1、专业组:A题视觉型自然交互系统一、任务设计并制作基于图像识别技术对色彩目标物进行识别和定位，采用无线通信技术实现机器远距离操作，最终实现远距离、直观的人机交互。软件方案可参考设计基于OpenCV和Qt技术，OpenCV为计算机视觉提供相应算法，Qt作为主要界面应用程序框架。二、要求1.基本要求（1）可以实现色彩物体图像捕捉，精确定位且响应速度尽量快速。（2）要求有上位机相应处理视频采集的信息并有相应软件配合。（3）上位机与图像捕捉系统数据以无线形式传输。（4）捕捉系统有良好的随动性抗干扰性能强图像捕捉清晰。2.发挥部分（1）交互系统可以任何形式自由体现自由发挥（2）图像处理方而可以利用特殊算

2、法对图像进行处理及优化。（3）对处理器不做要求建议选用ARM等高速芯片。三、说明系统应能长时间低功耗运行且在设计报告中指出其应用算法PCB设计及其他元件芯片资料。B题自动循迹小车一、任务设计并制作一个具有自动循迹功能的小车，能够沿着固定赛道按耍求在规定时间内跑完全程。允许用玩具汽车改装，但不能用人工遥控（包括有线和无线遥控。赛道可用黑色胶带在白色地板上粘贴而成，能够良好识别。比赛场地是一个长3叭宽2m的区域，场地表面为门纸，汽车跑道宽1.5-2cm,由黑色胶带粘接而成，中间有口色的定位线，A区为起点，同时也是终点的停车站。在A-B、C-D和E-A区间随机有两个30cm*15cm的实心黑色图案

3、，为停靠站。B、C、D、E是四个减速标志，由15cm长1.5-2cm宽的黑色胶带粘接而成二、要求1.基本要求（1）车辆从起点出发，能够按照黑色跑道的路线跑完全程（2）全程跑道包含减速带标志区，小车行驶此路段以半速度行驶。（3）跑道包含停靠站和停车站，当小车行径停靠站处时，自动停靠一边，若干秒后口动向前行驶；当行驶到停车站时，停止行进，完成任务。2.发挥部分（1）跑道中加入交通灯，小车能够识别红灯停、绿灯行的规则行驶于跑道。（2）其他C题模拟路灯控制系统一、任务设计并制作一套模拟路灯控制系统。LED灯1LED灯2图C-1路灯控制系统示意图二、要求1.基本要求（1）支路控制器有时钟功能，能设定、

4、显示开关灯时间，并控制整条支路按时开灯和关灯。（2）支路控制器应能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。（3）支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。（4）当路灯出现故障时（灯不亮），支路控制器应发出声光报警信号，并显示有故障路灯的地址编号。说明：光源采用小于1W的LED灯，LED的类型不作限定。1.发挥部分温度传感器自己选择确定，可采用单片机进行设计。D题LED点阵书写显示屏一、任务设计并制作一个基于16X16点阵LED模块的书写显示屏，其系统结构如图I所示。在控制器的管理下，LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下；当光笔触及LED点阵模块表面时，

5、先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标，再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见显示状态（如图中光笔接触处的深色LED点已被点亮），从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除”等书写显示功能。图D-1LED点阵书写显示屏系统结构示意图二、要求1.基本要求（1）在“点亮”功能下，当光笔接触屏上某点LED时，能即时点亮该点LED,并在控制器上同步显示该点LED的行列坐标值（左上角定为行列坐标原点）。（2）在“划亮”功能下，当光笔在屏上快速划过时，能同步点亮划过的各点LED,其速度要求2s内能划过并点亮40点LED。（3）在“反显”功能下，能对屏上显示的信息实现反相显

6、示（即：字体笔画处不亮，无笔画处高亮）。（4）在“整屏擦除”功能下，能实现对屏上所显示信息的整屏擦除。说明：1.设计制作时所用LED点阵模块的发光颜色不限。2.各种功能的切换方式自定，但应力求操作简便。3.在各种功能的实际操作过程中，必要时可用按键或其他控制方式进行辅助。例如，“连写多字”时，写完一字后用自定义控制方式存入该字并清屏，然后再写下一字。2.发挥部分自由发挥。E题三色球自动分选器一、任务设计并制作一个三色球自动分选器。分选器主体结构如图E-U随机摆放的彩色球从储球台沿滑道滑落，在滑落过程过程屮，分选器应能够分辨出彩色球的颜色，并根据其颜色分别将其放置于对应的分选筐屮。二、要求1.

7、基本要求(1)彩色球采用任意两种不同的颜色，直径为40mm(推荐采用橙色和白色乒乓球)。(2)滑道倾角可以在0〜・15。之间随意调节，滑道长度20〜80cim(3)滑道和分选筐允许分别移动，但移动过程不应当影响储球台和储球台屮的小球。(4)小球采用手动或自动滑落，时间间隔不大于4s。说明：1•设计制作时所用球的颜色不限，但不能采用色彩以外的其他标志物，例如磁铁。2.滑道可以分段，分段均可采用任意自动方式移动，