CN110154042A - 一种实战型机器人迭代云记录系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实战型机器人迭代云记录系统，它包括云服务器系统、组织单元、研制单元、测试单元、实战型机器人。云服务器系统设置研制单位表、测试单位表、教练员表、动作特征表及有效核实、评估结论、浏览查询功能；组织单元包括等级设置、权益赋予模块；研制单元包括注册登录、上传功能代码、收取权益模块，测试单元包括教练员资讯、评估结论、收取利益模块；实战型机器人由全向移动车底、控制主机、单双目视觉、机械强手臂、腰间小手臂、末端夹握羽毛球拍组成；实战型机器人编译运行升级功能迭代版本并与教练员在真实球场按照国际规则开展羽毛球比赛，本发明是公开平台，通过迭代提高实战型机器人如羽毛球、乒乓球、网球技战术水平。

Description

一种实战型机器人迭代云记录系统

技术领域

本发明涉及一种实战型机器人迭代云记录系统，更具体说是涉及一种运用网络通信、智能服务机器人、云数据库、姿态传感器技术措施实现的迭代云记录系统。

背景技术

如电饭煲产品，按下稀饭键自动煮稀饭，按下米饭键自动煮米饭，按下保温键自动对电饭煲内食品保温，各生产厂家从立项、样机、试制、小批量到版本发布批量生产，在一个确定时间段由厂家研发人员封闭完成。包括电视机、智能手机、电动汽车在内的产品都采纳了电饭煲一样的研制生产模式。

但还存在另外一类产品研制开发，具有与电饭煲类产品研制不同的特点，如实战型机器人，典型情景为一边是运动员，一边是实战型机器人，在真实球场按照国际规则对弈羽毛球。

羽毛球机器人从起步技能到挑战各级专业运动员，是一个缓慢迭代升级之旅。

将羽毛球运动员划分为小学生羽毛球运动员、中学生羽毛球运动员、市体校羽毛球运动员、省青年队羽毛球运动员、省队羽毛球运动员、国家队羽毛球运动员、世界冠军羽毛球运动员七个级别。如果羽毛球机器人最终功能目标确定为实战战胜世界冠军羽毛球运动员，则要经历十到二十年发布千百次迭代版本。

40岁以上经验丰富的羽毛球教练分布在全国各地，有羽毛球运动特长的硕博研发人员分布在国内外各高校研究机构，沿用电饭煲、电视机、智能手机、电动汽车产品模式，刻意组建10人、20人、50人、200 人、乃至1000人封闭队伍埋头苦干研制实战型羽毛球机器人依就是一种选择模式，但考虑到实战型羽毛球机器人“需要经历十到二十年发布千百次迭代版本”这个特点，建立共享分享研制模式更有积极意义。

实战型羽毛球机器人包括两个部件组成，其一是机械电气支撑的硬件平台，其二是运行在控制主机上的应用功能软件。在实战战胜世界冠军羽毛球运动员慢长过程中，机械电气支撑的硬件平台相对固定，发布三四个硬件平台版本，然而在第一阶段征战小学生羽毛球运动员、中学生羽毛球运动员、市体校羽毛球运动员之旅途中，在控制主机上的应用功能软件版本迭代就会达百个千个。控制主机上的应用功能软件更为关键贡献更大，评估及维护控制主机上应用功能软件各迭代版本更为重要。

共享分享研制模式是公开公平的平台机制，迭代版本指标参数目标如何提出，迭代版本如何测试，以及参与到共享分享过程中各方权益收益如何确权，是实战型机器人研制过程中目前迫切需要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明涉及一种实战型机器人迭代云记录系统，更具体说是涉及一种运用网络通信、智能服务机器人、云数据库、姿态传感器技术措施实现的迭代云记录系统。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种实战型机器人迭代云记录系统,它包括

组织单元，为组织单位使用的运行在智能手机台式电脑上功能模块，包括设置迭代等级、确认研制单位、确认测试单位、确认教练员、权益赋予模块；

研制单元，为研制单位使用的运行在智能手机台式电脑上功能模块，包括注册登录、请求评估、升级功能迭代版本、获取权益模块；

实战型机器人，由全向移动车底、双目视觉、单目视觉、机械强手臂、腰间小手臂、末端夹握羽毛球拍组成；

它还包括云服务器系统、测试单元、控制主机；

所述云服务器系统由数据库及监控调度模块组成，

所述云服务器系统数据库包括研制单位表、测试单位表、教练员表、动作特征表；

所述测试单元包括注册登录、教练员资料、评估结论、收取利益模块；

所述控制主机为工业控制计算机，安装于实战型机器人内部；

所述控制主机与单目视觉串行数据线连接；

所述控制主机通过4G及WIFI接口与云服务器系统连接；

所述组织单元、研制单元、测试单元通过4G及WIFI接口与云服务器系统连接；

所述控制主机配置为执行如下操作：

接收当前升级功能迭代版本并编译运行，

上传与实战型机器人对打羽毛球对手的人脸图像，

上传一分球过程发球接球具体动作数据；

所述云服务器系统监控调度模块配置为执行如下操作：

将一分球过程发球接球具体动作数据写入数据库动作特征表，

当所述对打羽毛球对手为所述云服务器教练员表成员时，并且所述数据库动作特征表统计汇总处于合理区间时，确认测试单元上传的评估结论真实有效；

对真实有效测试单元上传的评估结论进行加权均分；当加权均分数满足合格条件后，赋予研制单元升级功能迭代版本发布权。

作为优选，所述云服务器系统数据库各表单字段组成如下：

研制单位表字段为名称、地点、联系人、单位电话、研发人员数量、发布版本、授权版本、权益；

测试单位表字段为名称、地点、联系人、单位电话、教练员数量、评估结论、收益；

教练员表字段为姓名、个人电话、最好成绩、人脸图片；

动作特征表字段为发球、低位挑球、平位挡球、高位杀球、高位吊球、高位远球。

作为优选，所述数据库动作特征表统计汇总处于合理区间是指：发球次数大于等于150、低位挑球次数大于等于300、平位挡球次数大于等于50、高位杀球次数大于等于100、高位吊球次数大于等于50、高位远球次数大于等于200。

作为优选，所述测试单元提交升级功能迭代版本评估结论为A、B、C、D四类之一，升级功能迭代版本评估结论由教练员人工手动在测试单元上输入。

作为优选，所述云服务器系统监控调度模块加权均分规则是：评估结论A加权系数为95，评估结论B加权系数为85，评估结论C加权系数为65，评估结论D加权系数为55；真实有效测试单元上传评估结论分类加权相加后再除以真实有效测试单元总数，所得结果为加权均分数。

作为优选，所述云服务器系统监控调度模块确认加权均分数满足合格条件规则是：所述加权均分数大于等于80。

作为优选，所述组织单元向测试单元赋予收益及向研制单元赋予权益后，发布下一个迭代标号。

本发明具有的优点和积极效果是：实战型羽毛球硬件平台分发至高校及科研机构的研制单位、全国区县的测试单位；当组织单元发布待研制迭代等级迭代标号后，各研制单元自行研制经内测审查后上传组织单元、组织单元对各研制单元初评后选择其中一二版本发布各测试单元，各测试单元教练员与实战型机器人对抗比赛并上传评估结论，经云服务器系统评估合格后，组织单元向特定研制单元赋予权益、向参与测试单元赋予利益；组织单元建立一个公开公正平台系统，让国内外研制人员及教练员自愿参与，开拓了智能装备研制迭代的新途径，对提升实战型机器人如升实战型羽毛球机器人技战术水平有积极意义。

附图说明

图1为本发明系统组成图

图2为实战型机器人组成示意图

图3为组织单元迭代等级功能组成示意图

图4为研制单元升级功能迭代版本功能示意图

图5为测试单元评估结论功能示意图

图6为迭代升级循环流程图

图中：100-云服务器系统、200-研制单元、300-测试单元、400-组织单元、500-实战型机器人、6-全向移动车底、7-控制主机、8-单双目视觉、9-机械强手臂、10-羽毛球拍、12-腰间小手臂、301-迭代标号、302- 最高球速、303-赢输占比、304-杀球得分占比、305-吊球得分占比、306-研制单位权益、307-测试单位收益、401-研制单位代码、402-文件数、403-文件名称、501-测试单位代码、502-评估结论。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了更充分描述本发明实施例，专门给本发明涉及的名称概念进行定义与解释。

一分球过程指起自对方发球或我方发球，双方来来回回击球，直至羽毛球落地，依羽毛球规则判定一方得一分的过程。一分球过程与一分球过程之间有明显停顿，而一分球过程内机械强手臂必须不间断地动作。

迭代标号是组织单元功能模块组成之一，组织单元包括设置迭代等级功能，每个迭代等级由字符及数字形成唯一组合，该组合命名为迭代标号；指标参数及权益划定与迭代标号绑定一起。

真实有效测试单元指测试单元参与了迭代标号测试评估，上传了评估结论；并经云服务器系统监控调度模块从人脸图像及动作特征表两个侧面进行核实后确认符合要求的测试单元。真实有效测试单元与迭代标号绑定一起。

请参阅图1-图6，一种实战型机器人迭代云记录系统,如图1所示，由三个部分组成：

第一部分是运行在智能手机台式电脑上功能模块，这包括组织单元、研制单位、测试单元；

第二部分是实战型机器人，包括机械电气支撑的硬件平台和控制主机运行应用软件；

第三部分是云服务器系统。

组织单元与组织单位相对应、研制单元与研制单位相对应、测试单元与测试单位相对应；组织单位研制单位测试单位包括工作人员专业人员研究人员，本发明一种实战型机器人迭代云记录系统为各类人员通过智能手机台式电脑上与云服务器系统形成交互，为专业人员研究人员与实战型机器人之间形成交互。

如图2所示，实战型机器人由全向移动车底、双目视觉、单目视觉、机械强手臂、腰间小手臂、末端夹握羽毛球拍、控制主机组成；

控制主机为工业控制计算机，安装于实战型机器人内部；控制主机与双目视觉、单目视觉串行数据线连接，控制主机与机械强手臂、腰间小手臂串行数据线连接，控制主机与全向移动车底驱动控制器串行数据线连接，控制主机通过4G及WIFI接口与云服务器系统连接。

实战型机器人控制主机通过双目视觉采集羽毛球视差实时数据形成实时运动轨迹曲线，实战型机器人控制主机通过全向移动车底麦克纳姆车轮在球场奔跑行走移动，实战型机器人控制主机通过控制机械强手臂各关节运动实现击打羽毛球效果。

组织单位将实战型机器人发至国内外高校及科研机构中已注册成功的研制单位、全国区县已注册成功的测试单位。

组织单元包括设置迭代等级、确认研制单位、确认测试单位、确认教练员、权益赋予模块。

研制单元、测试单元、教练员注册事项审核由云服务器完成，组织单元只在云服务器推送的组织单元列表、测试单元列表、教练员列表打钩点击OK按键确认即可。

迭代等级由A-Z之间的26个英文字母及0-9数字组合标号而成，A01为起始迭代等级，

如A01-A09共9次迭代等级以战胜9岁儿童羽毛球选手为指标参数，

B01-B09共9次迭代等级以战胜11岁儿童羽毛球选手为指标参数，

如图3所示，迭代等级由三个部分组成，分别是迭代标号、指标参数、权益划定。

如迭代标号301为A08，指标参数为“最高球速302：每秒2.5米、赢输占比303：70:30、

杀球得分占比304：超15％、吊球得分占比305：超20％”。

权益划定为研制单位权益306奖金5万元及及1万股权；测试单元收益307奖金600元。

与各迭代标号绑定的指标参数中最高球速最为重要。最高球速每秒2.5米、最高球速每秒3米、最高球速每秒3.5米、最高球速每秒4米、最高球速每秒6米、最高球速每秒8米、最高球速每秒15米等是实战型机器人如实战型羽毛球机器人技战术水平第一指标参数。

如图4所示，研制单元在成功注册后拥有实战型机器人及研制单元代码，研制单元跟踪组织单元发布的迭代标号判断是否组织研发人员开展研制工作。

研制单元，为研制单位使用的运行在智能手机台式电脑上功能模块，包括注册登录、请求评估、升级功能迭代版本、获取权益模块。研制单元注册包括名称、地点、联系人、单位电话、研发人员数量，如名称为厦门大学**社、地点为福建厦门、联系人为张**、单位电话为0592********、研发人员数量为7。

经研制单元自我实战评估后，优选通过台式电脑运行运行研制单元模块，这包括对应的迭代标号301 如A08，研制单位代码401如215，上传文件数402如3，迭代文件名称403如 A0821501、A0821502、A0821503，其中A08代表迭代标号、215代表研制单位代码、01代表文件序号、02 代表文件序号、03代表文件序号。云服务器系统确认一个研制单元升级功能迭代版本通过评估后，推送研制单元权益306对应迭代标号A08奖金5万元及及1万股权至研制单元获取权益功能模块。

研制单元代码为三位数如215，研制单元代码顺序排列，第一个注册成功为001，如此类推。

测试单元在成功注册后拥有实战型机器人及测试单元代码，测试单元可以利用实战机器人为自已服务，测试单元也可跟踪组织单元发布的迭代标号判断是否组织专业人员如教练员参与测试工作以获得相应收益。

测试单元代码为六位数如420207，按照区县排序的，42为湖北02为黄石市，07为湖北黄石第7个测试单元。

测试单元包括注册登录、教练员资料、评估结论、收取利益模块。

注册资料包括测试单位名称、地点、联系人、单位电话、教练员数量,如测试单位名称为上海****队、地点为松江区江学路****弄**号、联系人为赵*、单位电话为021****2315、教练员数量为2。

上传教练员资料包括姓名、个人电话、最好成绩、人脸图像，如姓名为陈**、个人电话为133********、最好成绩为2007年江西省羽毛球青年竞标赛单打第*名。

组织单元是本发明一种实战型机器人迭代云记录系统核心部件之一。组织单元要求测试单元教练员及运动员与实战机器人对抗。

第一步：下载升级功能迭代版本并编译运行；

第二步：教练员阅读迭代标号指标参数如最高球速每秒2.5米，教练员运动员击球速度必须满足小于每秒2.5米；

第三步：教练员及运动员与实战机器人在真实球场按照国际规则进行对抗如连续对抗4小时或三天内累计对抗6小时；

当教练员安排运动员与实战机器人羽毛球对抗时，对抗前及对抗结束后，教练员与实战机器人保持交互以确认实战机器人拍摄教练员人脸图像。运动员不必在云服务器系统备案，云服务器系统监控调度模块也不核实运动员人脸图像。

第四步：测试单元评估结论必须是测试单位人工亲自输入的，肯定教练员运动员综合阅历与经验。

如图5所示，测试单元内部对照本次迭代标号参数指标，结合对抗过程进行内部讨论与评估，最终由人工手动输入评估结论502，评估结论为A、B、C、D四个字符之一，A代表非常好、B代表不错、C代表不行、D代表太差。

测试单元评估结论功能模块中迭代标号301、研制单元代码401、测试单元代码501都是自动生成的。

测试单元分布在全国区县，鼓励测试单元参与针对一个确定迭代标号的实战对抗比赛。

测试单元提交的评估结论直接影响到迭代升级有序运转，为了避免测试单元未经亲自实战对抗过程而自做主张随意填写评估结论，云服务器系统监控调度模块配置测试单元上传评估结论是否真实有效的确认功能模块。

实战型机器人腰间小手臂仅仅是从场地捡球与发球，实战型机器人击打一个个羽毛球是末端夹握羽毛球拍的机械强手臂实施完成的，羽毛球对抗比赛依一分球过程进行，在一分球过程之间有停顿。控制主机就一分球过程所发生的发球接球具体动作形成动作数据如发球1次、低位挑球3次、平位挡球1次、高位杀球0次、高位吊球0次数、高位远球2次；另一个一分球过程所发生的发球接球具体动作形成动作数据如发球0次、低位挑球5次、平位挡球1次、高位杀球1次、高位吊球1次数、高位远球0次；一分球过程发球接球具体动作数据格式为起始符、动作1次数、动作2次数、动作3次数、动作4次数、动作5 次数、动作6次数、结束符。

云服务器系统包括多张数据库表单及监控调度模块。

云服务器系统数据库设置多张表单，分别是研制单位表、测试单位表、教练员表、姿态曲线特征表。研制单位表字段为名称、地点、联系人、电话、研发人员数量、发布版本、授权版本、权益；

测试单位表字段为名称、地点、联系人、电话、教练员数量、评估结论、收益；

教练员表字段为姓名、电话、最好成绩、人脸图像；

动作特征表字段为发球、低位挑球、平位挡球、高位杀球、高位吊球、高位远球。

如图6所示，云服务器系统监控调度模块配置为如下功能。

(1)测试单元上传的评估结论真实有效核实功能。

云服务器教练员表字段为姓名、个人电话、最好成绩、人脸照片，此人脸图像由人工手动在测试单元上传的图片文件，当教练员亲自与实战机器人对抗及组织运动员与实战机器人对抗时，控制主机通过单目视觉拍摄教练员人脸图像并上传至云服务器系统，比较现场采集上传的人脸图像与数据库教练员表单存储的人脸照片，以确认与实战机器人对抗羽毛球的对手是否为云服务器教练员表成员。测试单元上传的评估结论真实有效第一个基础条件是测试过程必须是教练员组织的，与实战机器人对抗羽毛球的对手必须为云服务器教练员表成员。

监控调度模块对控制主机上传的一分球过程动作数据所涉及发球、低位挑球次数、平位挡球次数、高位杀球次数、高位吊球次数、高位远球次数写入动作特征表；在测试单元针对迭代标号完成全部测试后，监控调度模块对测试单元对应的动作特征表形成发球次数、低位挑球次数、平位挡球次数、高位杀球次数、高位吊球次数、高位远球次数总统计；当测试单元对应姿态曲线特征表总统计满足发球次数大于等于150、低位挑球次数大于等于300、平位挡球次数大于等于50、高位杀球次数大于等于 100、高位吊球次数大于等于50、高位远球次数大于等于200范围条件时，云服务器系统监控调度模块确认测试单元上传的评估结论真实有效。

(2)研制单位上传升级功能迭代版本是否可发布的评定功能。

云服务器系统监控调度模块加权均分规则是：评估结论A加权系数为95，评估结论B加权系数为85，评估结论C加权系数为65，评估结论D加权系数为55；对真实有效测试单元模块上传评估结论分类加权相加后再除以真实有效测试单元模块总数，所得结果为加权均分数。

当加权均分数大于等于80，云服务器系统赋予研制单元升级功能迭代版本发布权。

最后，组织单元向研制单元推送权益资讯功能如奖金5万元及1万股权及向评估结论真实有效测试单元推送收益资讯功能如奖金600元。

如图6所示，至此：从组织单元发布迭代标号至研制单元提出升级功能迭代版本、测试单元上传评估结论，云服务器系统监控调度模块赋予研制单元升级功能迭代版本发布权，组织单元发布下一个迭代标号，完成一次完整的迭代共享分享过程。

本发明一种实战型机器人迭代云记录系统：通过最高球速的不断提升形成迭代标号，国内外研制单元及全国区县测试单元，在云服务器系统监控调度下赋予成功研制单元权益与真实有效测试单元收益，完成一次次升级迭代，如此循环运转所形成的共享分享研制模式，对提升非直接身体对抗的球类运动如实战型羽毛球机器人、实战型乒乓球机器人、实战型网球机器人技战术水平有积极意义。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启发下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出许多形式，这些均属于本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种实战型机器人迭代云记录系统,它包括

组织单元，为组织单位使用的运行在智能手机台式电脑上功能模块，包括设置迭代等级、确认研制单位、确认测试单位、确认教练员、权益赋予模块；

研制单元，为研制单位使用的运行在智能手机台式电脑上功能模块，包括注册登录、请求评估、升级功能迭代版本、获取权益模块；

实战型机器人，由全向移动车底、双目视觉、单目视觉、机械强手臂、腰间小手臂、末端夹握羽毛球拍组成；

其特征在于，它还包括云服务器系统、测试单元、控制主机；

所述云服务器系统由数据库及监控调度模块组成；

所述云服务器系统数据库包括研制单位表、测试单位表、教练员表、动作特征表；

所述测试单元包括注册登录、教练员资料、评估结论、收取利益模块；

所述控制主机为工业控制计算机，安装于实战型机器人内部；

所述控制主机与单目视觉串行数据线连接；

所述控制主机通过4G及WIFI接口与云服务器系统连接；

所述组织单元、研制单元、测试单元通过4G及WIFI接口与云服务器系统连接；

所述控制主机配置为执行如下操作：

接收当前升级功能迭代版本并编译运行，

上传与实战型机器人对打羽毛球对手的人脸图像，

上传一分球过程发球接球具体动作数据；

所述云服务器系统监控调度模块配置为执行如下操作：

将一分球过程发球接球具体动作数据写入数据库动作特征表，

当所述对打羽毛球对手为所述云服务器教练员表成员时，并且所述数据库动作特征表统计汇总处于合理区间时，确认测试单元上传的评估结论真实有效；

对真实有效测试单元上传的评估结论进行加权均分；当加权均分数满足合格条件后，赋予研制单元升级功能迭代版本发布权。

2.根据权利要求1所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述云服务器系统数据库各表单字段组成如下：

研制单位表字段为名称、地点、联系人、单位电话、研发人员数量、发布版本、授权版本、权益；

测试单位表字段为名称、地点、联系人、单位电话、教练员数量、评估结论、收益；

教练员表字段为姓名、个人电话、最好成绩、人脸图片；

动作特征表字段为发球、低位挑球、平位挡球、高位杀球、高位吊球、高位远球。

3.根据权利要求1所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述数据库动作特征表统计汇总处于合理区间是指：发球次数大于等于150、低位挑球次数大于等于300、平位挡球次数大于等于50、高位杀球次数大于等于100、高位吊球次数大于等于50、高位远球次数大于等于200。

4.根据权利要求1所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述测试单元提交升级功能迭代版本评估结论为A、B、C、D四类之一，升级功能迭代版本评估结论由教练员人工手动在测试单元上输入。

5.根据权利要求1所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述云服务器系统监控调度模块加权均分规则是：评估结论A加权系数为95，评估结论B加权系数为85，评估结论C加权系数为65，评估结论D加权系数为55；真实有效测试单元上传评估结论分类加权相加后再除以真实有效测试单元总数，所得结果为加权均分数。

6.根据权利要求1或5所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述云服务器系统监控调度模块确认加权均分数满足合格条件规则是：所述加权均分数大于等于80。

7.根据权利要求1所述实战型机器人迭代云记录系统，其特征在于：所述组织单元向测试单元赋予收益及向研制单元赋予权益后，发布下一个迭代标号。