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在基于视觉的足球机器人系统中,对场上焦点目标——球的动态跟踪识别是系统设计的第一要务.针对半自主微型机器人足球比赛中的小球易受场上干扰、小车遮挡造成的识别丢失问题,提出基于预测与搜索窗的图像目标跟踪识别方法.通过最小二乘法预测丢失小球的可能位置,将图像目标搜索限制在局部小区域内,并利用搜索窗内的在线状态信息加以判断,实现运动目标被遮挡情况下的有效跟踪识别.实验与比赛结果统计表明,该方法实时跟踪识别效果好、鲁棒性强.