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人形机器人是一种集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多项功能于一体的高智能机器系统。用于人型机器人的机器视觉研究涉及图像实时处理技术，计算机视觉传感器技术，计算机并行处理技术，人工智能，自动控制，机械学等多学科理论与技术，具有重要的研究价值。
本文基于FIRA人形机器人比赛，提出了一种廉价的嵌入式视觉平台。该系统具有低功耗，高性能，小尺寸等特点。包括JPEG图像压缩，帧比较，颜色跟踪，边缘检测等图像处理算法。系统还提供了开源图形处理库，可根据需要，编程实现具体应用中的图像识别算法。
本论文在分析了人形机器人及比赛项目的基础上，提出人形机器人视觉系统的具体要求，然后就硬件和软件两方面详细的介绍了系统的设计方案和实现。
在硬件设计中，通过对各子系统的功能分析后，选定了各子系统的处理核心器件，给出了系统的总体原理框图，并在此基础上设计了系统的电源模块、以OV7620为核心的CMOS图像传感器模块，ARM7内核的LPC2148 MCU模块，AL422b芯片的存储图像数据的存储模块。以及OV7620、AL422b和LPC2148d的接口，SCCB总线接口模块以及等。
在软件设计中，根据系统的需要，结合ARM的特点，移植了UCOS-Ⅱ操作系统；通过仔细分析各模块器件的工作原理后，编写了RS232驱动程序、SCCB总线驱动程序以及USB驱动程序，图像采集程序，图像识别程序。其中具体图像识别算法为：考虑到足球机器人所在的环境，采用YUV颜色空间，使用阈值方法对所摄入的图像进行分割，在分割的基础上，实现三角形，矩形，圆形的形状识别。
实践证明，本视觉系统完全达到了设计要求，能实时准确的识别人形机器人比赛中的各种标志物。为策略系统提供全面的场地及目标信息。在实际的比赛中，取得了优异的成绩(在全国性的大赛中取得季军和亚军的称号)。同时本视觉系统的建立为后期的研究提供了一个良好的基础平台。