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基于Kociemba算法和颜色识别的解魔方机器人

我们的解魔方机器人可以在60秒左右自主复原任意一个完全打乱的三阶魔方。

Waihekor Waihekor

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团队介绍

Waihekor Waihekor

团队成员

张帅 学生

王明祥 学生

项目简介
我们的解魔方机器人可以在60秒左右自主复原任意一个完全打乱的三阶魔方。
硬件说明

靓图一:

QQ截图20170302140827.jpg



靓图二:

QQ截图20170302140844.jpg



靓图三:

QQ截图20170302141449.jpg



ARMPC C30+开发板细节图

QQ截图20170302140900.jpg



STM32开发板细节图

QQ截图20170302140914.jpg



OLED解算时间显示
图片2.png



重新设计的亚克力机械手

QQ截图20170302141022.jpg



亚克力机械手装配效果图

QQ截图20170302141035.jpg


软件说明

软件部分分为两部分:STM32代码和安卓APP代码


软件部分的结构图如图所示:


QQ截图20170302135108.jpg

                                 解魔方机器人软件系统图


软件算法上:


1.移植了Kociemba算法。Kociemba算法是当今世界上复原魔方步数最少的算法,最长步数只有21步,并且其解算时间为ms级。


2.颜色识别方面应用机器学习领域中一种比较成熟的分类算法完成颜色的分类,颜色识别基本不会出错,识别率极高。


3.对来自Kociemba算法的复原指令进行了优化处理,使用深度优化搜索算法,优化率达23%,缩短了整体复原时间。



STM32代码编辑环境为Keil



安卓APP代码编辑环境为Android Studio

QQ截图20170302140009.jpg



下面是解算算法Kociemba算法的一个Java示例Demo

图片1.png



代码优化效果部分图示

QQ截图20170302140420.jpg




演示效果

手工小黄条机械手(旧版)


定制亚克力机械手(旧版)


备注:新版的解魔方机器人视频暂时还没出,上面列出的是旧版的视频。新版解魔方机器人安卓APP,普通手机即可使用。推荐使用后置摄像头大于800万像素的智能安卓手机,颜色识别基本不会出错。


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评论区(5 )
  • 星辰Q: 很喜欢,不知道前辈能否传授一下这种功力

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    • juanbing: 来来来,我给你运功~

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  • wcm014: 牛人啊

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  • 迷雾的灯光: 看着好感慨

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  • 墨绿: 厉害了,高大尚

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