五子棋对弈机器人移动平台的研究

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一种智能博弈象棋机器人

一种智能博弈象棋机器人

2021.13科学技术创新一种智能博弈象棋机器人任帅张云飞(黑龙江科技大学,黑龙江哈尔滨150028)智能象棋机器人以树莓派为控制核心,由棋盘及棋子、光杆、传送带、齿轮、齿条等部分组成。

该机器人的操作流程一般通过摄像头来矫正棋盘并且对棋盘的位置进行定位,然后在实时检测棋子的位置的变动,通过玩家象棋在棋盘上的落子的位置,然后输入到象棋的算法中,从而得到接下来得到象棋的应下的坐标位置。

之后通过串口通信,把象棋落子的坐标传给stm32单片机,单片机在控制舵机来完成棋子的抓取与放置的动作,从而真正实现了人机交互的智能博弈象棋机器人。

1智能象棋机器人的设计本文设计了一种具有人机交互的象棋机器人。

该结构主要包括光轴、轴承、滑块、支架等部分。

在滑块上存在四个直线轴承以方便光杆的运动,在电机架上装有两个步进电机用以控制光杆的移动,在机架旁边装有两个支座用以支撑整个机械结构。

在滑块上部放有一个接头,并在光杆末尾也放置一个接头用以安置光杆。

在前部接头上放置齿轮和齿条,通过驱动舵机来使衔铁装置上下运动。

设计的智能象棋机器人通过采用带传动和导轨实现x,y轴的运动,从而使棋子达到准确位置。

通过齿轮齿条传动实现拾棋子和放棋子的动作。

智能象棋机器人整体外部侧面结构示意图如图1所示。

图1整体外部结构图2智能象棋机器人的使用原理和流程2.1机器视觉部分在树莓派上,移植使用opencv做视觉处理部分,主要负责棋盘定位、局面判断部分工作。

2.1.1霍夫圆变换理论(Paul Hough)Paul Hough于1962年提出一种简单的检测图形的算法,并将其命名为Hough变换。

Hough变换将图像空间中的图形检测对应为参数空间的投票统计,将图像空间和参数空间形成映射关系。

通常将参数空间称作Hough空间,投票的维数取决于检测图形的参数的个数。

结合opencvAPI实现对圆形目标的定位,相对于色彩匹配、模板匹配、深度学习等方式定位棋盘有着操作简单、稳定性高、计算代价低、执行效率高、可用于嵌入式平台等优势。

基于深度强化学习的智能五子棋算法研究

基于深度强化学习的智能五子棋算法研究

基于深度强化学习的智能五子棋算法研究智能算法作为人工智能研究领域的重要分支,在近年来得到了越来越广泛的关注和重视。

其中,深度强化学习作为一种能够自动学习和探索的技术,在图像识别、游戏对弈等方面的应用表现突出。

作为深度强化学习在应用中的代表,智能五子棋算法研究引发了大量研究者的兴趣。

本文将深入探讨基于深度强化学习的智能五子棋算法的研究。

一、五子棋算法的发展历程五子棋,起源于中国,是一种双人对弈的棋类游戏。

在五子棋的发展历程中,各种算法得到了不同程度的应用。

传统的五子棋算法包括贪心算法、极大极小算法、Alpha-Beta剪枝算法等。

然而,这些算法在处理棋面复杂、难以判断胜负等问题上存在很大的局限性。

二、深度强化学习在五子棋领域的应用深度强化学习采用了神经网络和强化学习的结合方式,可以自动地进行学习和探索,从而使得算法在处理复杂问题时的表现得到了很大的提升。

基于深度强化学习的智能五子棋算法在应用中展现出了非常好的性能,它不仅可以快速地辨别胜负,还可以通过学习来提高棋力。

当前主要的深度强化学习算法包括Deep Q Network (DQN)、Asynchronous Advantage Actor-Critic (A3C)、Policy Gradient等。

三、DQN算法在五子棋领域的应用DQN算法是深度强化学习领域的代表性算法之一。

在五子棋领域,DQN算法的表现非常优秀。

DQN算法通过神经网络的方式实现价值函数的学习,在棋面复杂的情况下依然能够保持很好的表现。

同时,DQN算法还可以自我学习和完善,能够不断提高算法的棋力。

四、A3C算法在五子棋领域的应用A3C算法是一种基于策略梯度的深度强化学习算法。

在五子棋领域,A3C算法可以通过多个并行的神经网络进行训练,能够更加高效地实现算法的自我学习和完善。

同时,A3C算法还可以实现不同程度的特化,使得其在处理不同难度的任务时表现得更加出色。

五、Policy Gradient算法在五子棋领域的应用Policy Gradient算法是一种基于策略梯度的深度强化学习算法。

五子棋人机博弈实验报告

五子棋人机博弈实验报告

五子棋人机博弈实验报告目录一(课程设计目的............................................. 2 二(课程设计要求............................................. 2 三(课程设计内容............................................. 2 四(课程设计思想............................................. 2 五(系统实现 (2)设计平台 (2)数据结构设计 (3)程序流程图设计 (3)主要算法设计 (4)程序调试及运行结果.............................. 4 六(课程设计总结............................................. 5 七(参考资料................................................... 6 八(附录:五子棋博弈算法源代码 (7)1一( 课程设计目的通过上学期学习的《人工智能》学科,运用推理技术、搜索方法和决策规划和博弈树设计五子棋人机博弈系统,以此进一步深化对理论知识技术的了解,培养学生编程能力以及实践水平。

二(课程设计要求通过本次课程设计要求学生掌握以下内容:1.深入了解博弈树和alpha-beta剪枝算法。

2.设计出适合五子棋算法的启发式函数。

3.熟练掌握启发式的搜索方法。

三(课程设计内容本系统实现的是五子棋博弈算法,运用java语言实现了图形用户界面,方便用户使用。

算法采用了博弈算法和启发式函数进行搜索,人机对弈可自动判断输赢,结束后可重新开局。

四(课程设计思想本系统实现的是五子棋博弈算法,为了方便用户的使用,采用的是java图形用户界面技术。

为了记录棋盘的每一个下棋点,定义数组array[19][19]。

人工智能

人工智能
In this paper, some research has been done in the combination of artificial intelligence , and realized a small Gobang game software based on artificial intelligence. The performance of its functions shown by Human-Computer Fighting, The computer will show some extent of wisdom, which can judge losing or Winning, or to make a cut hand, and other judgements.
本文简述了软件实现所需的技术基础,包括.net开发、c#编程等,并着重阐述了该游戏软件的设计方法、功能实现及主要算法等。
关键词:人工智能;五子棋游戏;人机对战
Abstract
Nowadays, as the function of computer hardware and system software continue to improve, Artificial Intelligence has been widely used in various related fields, and plays a greater and greater role. The artificial intelligence is the machines’ behavior looks like the behavior shown by people. To a certain extent, in some areas , the realization of artificial intelligence can replace human’s works. AI has gradually developed into a high-end technology subjects.

下棋机器人

下棋机器人

目录一、摘要 (3)二、作品介绍 (3)三、工作原理 (4)四、作品功能、特色 (5)五、作品结构 (5)(一)硬件部分………………………………………(二)软件部分.............................................六、参考资料 (6)一﹑作品摘要:本设计以HT32系列的微控制器为控制核心,以并联机械臂为基础的下棋机器人。

该机器人,利用视觉识别及人工智能技术实现下棋。

在下棋过程利用视觉采集信息,运用四步最优算法,对控制电机实现位置闭环控制,提高下棋精度。

并联机械臂的快捷性保证了下棋过程的感官享受,该作品致力于将五子棋机器人小型化\智能化,以嵌入式HT平台为支撑,灵活控制机械手臂,实现真正意义上的人机对弈,综合成本较低将使其适用于大众消费。

关键词:并联机器人HT单片机人工智能视觉识别小型化二、作品介绍:智能下棋机器人以HT32系列的微控制器为控制核心,由棋盘及棋子、机械手臂(硬件)、机械臂控制系统(HT单片机控制系统)等部分组成。

机器人通过摄像头实时捕捉棋子的位置变动,得到对手的出招,然后输入到五子棋算法中得到应招,之后HT单片机通过控制Delta并联机械臂来完成棋子的定位和控制气缸完成吸放动作,从而实现了真正意义上的人机对弈。

三、工作原理:3.1控制系统机械臂控制系统由一片HT32系列的微控制器作为主控,其中定时器用于读取电机编码器,并用于生成电机控制信号、控制步进电机、控制舵机,另有若干IO用于读取开关量、控制气泵通断。

控制程序分为8个模块,均采用状态机形式,分别为systick任务分配模块、系统作业模块,USART串口中断服务模块,串口命令解析模块,机械臂坐标解算与插补模块,电机驱动模块,步进电机驱动模块,,舵机驱动模块。

各个模块之间互相独立,数据通过各模块的状态结构体进行数据交换。

3.2并联机械臂结构本设计采用三臂构成的Delta并联机械臂,每条臂中两条短杆分别与两条长杆采用球铰连接,材料为斜纹碳纤杆,驱动电机平台和动平台均采用亚克力板材料,在满足强度要求的情况下,减轻机构重量。

java五子棋小游戏实验报告(附源代码)

java五子棋小游戏实验报告(附源代码)

手机五子棋游戏的设计与实现专业:姓名:班级:学号:指导教师:J2ME(Java 2 Micro Edition)是近年来随着各种不同设备,尤其是移动通信设备的飞速发展而诞生的一项开发技术。

它因其“write once,run anywhere”的Java特性而提高了开发的效率。

随着手机性能的不断提高,手机休闲娱乐应用将成为PC休闲娱乐应用之后又一重要业务增长点。

棋类游戏规则单一,比较适合在手机等便携终端推广。

由于具有跨平台、易于移植、占用空间小的优势,J2ME成为移动应用开发平台的主流,并提供了很多用以支持移动应用软件的开发的API。

现将该技术用于这次的手机游戏开发,可以实现游戏的快速开发,不但便于查看游戏运行过程中内存的占用量和程序的每一部分代码消耗了多少处理器时间,而且可以不断地优化代码,使代码具有高度的复用性、可扩展性、可维护性。

游戏的开发以J2ME为平台,利用Java技术,结合J2ME的MIDP技术,并对于程序设计思想,重要类、方法等展开讨论。

在对弈部分,分析设计走棋算法,选择合适的方式组织成代码,实现基本的人工智能。

过程中使用了J2ME中的CLDC/MIDP软件体系,主要运用了MID Profile的特定类的支持,来完成游戏的开发。

关键词:J2ME;CLDC;MIDPJ2ME is a kind of fast developing technology implemented on various devices especially mobile communication equipments. It improves the efficiency of the development process because of its "write once, run anywhere" nature. The development trend of the entertainment market based on the cell phone is very obvious because the handset performance enhances unceasingly. The entertainment market based on the cell phone will to be the new important business growth point follow the PC entertainment market. As the rules of a single chess game, it is more suitable for mobile phones and other portable terminal extension.J2ME has been the preferred platform for development because of its platform independent and compatibility, and provides a lot of APIs to support the development of mobile application software. The technology for mobile game development, can achieve the rapid development of the game. It is not only easy to observe the memory consumption and processor consumed time during the operation of the game, but also can optimize the code, so that the code has a high degree of reusability, scalability, maintainability.The game has designed by J2ME, the Java technology and the MIDP technology. I studied the procedure thought, the important class and the method. In the playing chess part, I have analyzed the algorithm, choosed the appropriate way to organize the code and realized the basic artificial intelligence. On the other hand,I learned software system of CLDC/MIDP and the specific class of the MID Profile to complete the game development.Key words: J2ME;CLDC;MIDP目录1 概述 (5)1.1 课题研究背景 (5)1.2 课题研究意义 (5)2 开发技术背景 (6)2.1 JAVA语言概述 (6)2.2 J2ME简介 (6)2.3 移动信息设备简表 (6)3 系统分析及总体设计 (7)3.1 可行性分析 (7)3.2 需求分析 (8)3.3 系统概要设计 (8)4 系统详细设计 (9)4.1 界面设计 (9)4.1.1 图形的低级绘制 (10)4.1.2 用户按键设计 (10)4.2 走棋算法 (11)4.3 胜负判断 (11)5 系统测试 (11)5.1 测试方案 (11)5.2 测试结果 (12)6总结 (13)基于J2ME的手机五子棋游戏的设计与实现1 概述1.1 课题研究背景五子棋是当前非常流行的一种棋。

五子棋之人机对弈智能报告

五子棋之人机对弈智能报告
五子棋是一种棋类游戏,古老而又受欢迎,被誉为“智力运动”。

目前,研究人员正在探索五子棋的人机对弈,并分析人机对弈的新技术和新
思想。

近年来,人工智能技术的发展,人工智能程序(AI)在五子棋比赛
中也占据了非常重要的地位,甚至比职业棋手更具优势。

本文将详细介绍
五子棋之人机对弈智能研究,展示人机对弈的新技术与新思想,并分析其
在策略技巧、数学模型分析和智能等技术应用方面的优势。

一、人机对弈的新技术与新思想
在五子棋中,新的技术与思想都为人机对弈带来了新的机遇和挑战。

首先,由于五子棋中的棋子数量有限,不需要考虑博弈树等极其复杂的计
算方法,因此可以采用较为简单的算法,避免过多的运算量。

其次,为了更好地模拟五子棋的复杂性,人机对弈研究者引入了多种
技术来改善AI的能力,如机器学习、数学评估模型和深度学习等。

例如,通过机器学习,人工智能程序可以从以往的游戏历史中学习更加有效的策略,以更快地获取结果。

此外,通过数学评估模型,AI可以根据实时的
棋面评估出每一步的最佳走法,并自动选择最优解,从而使游戏更加有趣。

基于Mega128的象棋机器人对弈系统的研究

基于Mega128的象棋机器人对弈系统的研究
徐丽丽;杨风;米卫卫;杨杨
【期刊名称】《传感器世界》
【年(卷),期】2013(019)012
【摘要】娱乐机器人是机器人领域中一支极具前景的新生力量,象棋机器人就属于一种娱乐机器人.介绍了一种中国象棋机器人对弈系统,系统综合运用了串口通信技术、VB程序设计及AVR单片机的多舵机控制等技术,以Mega128芯片为核心,利用PWM调制技术控制机械手的运动,从而实现对棋子的控制;以电脑为上位机,使整个系统的动作协调一致.硬件部分由棋盘装置、控制系统、机械手三部分组成,其中控制系统包括:电机驱动模块、数据发送与接收模块等.软件部分基于VB平台,包括中国象棋算法模块与串口通信模块实现对棋子的逻辑控制并通过串口把命令发送到机械手的控制系统.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】徐丽丽;杨风;米卫卫;杨杨
【作者单位】中北大学信息与通信工程学院,山西太原030051;中北大学信息与通信工程学院,山西太原030051;中北大学信息与通信工程学院,山西太原030051;中北大学信息与通信工程学院,山西太原030051
【正文语种】中文
【中图分类】TP277
【相关文献】
1.智能型实物棋盘人机对弈象棋机器人的制作 [J], 黄双;陈路;沈鑫;江兴方
2.基于物联网的象棋对弈系统设计 [J], 舒凯跃
3.人和机械手象棋对弈系统的研究与实现 [J], 金元郁;李新;刘国建
4.基于图像处理的人和机械手象棋对弈系统实现 [J], 金元郁;李新;刘国建
5.基于QT的中国象棋人机对弈的设计思路与实现 [J], 李天昊; 何永悦
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基于STM32的人机对战五子棋系统设计

基于STM32的人机对战五子棋系统设计
王梦寻;戴家兴;施武斌;杨鑫;钱林皓玮;薛晶晶
【期刊名称】《工业控制计算机》
【年(卷),期】2023(36)1
【摘要】采用STM32单片机作为系统的主处理器,同时连接显示屏显示出15×15的棋盘,可以触摸屏幕下棋。

同时选择最直观的贪心算法,该算法可以概述为当人下完一步后,单片机会进行搜索合适落子的点,并计算每个落子得到的分数,选出最适合落子(得分最高)的点作为后一步。

经过实验证明,该五子棋人机对战系统具有操作简便、反应灵敏、界面显示清晰等特点。

【总页数】3页(P151-152)
【作者】王梦寻;戴家兴;施武斌;杨鑫;钱林皓玮;薛晶晶
【作者单位】绍兴文理学院机械与电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于MicroBlaze嵌入式平台的蓝牙五子棋对战游戏系统设计
2.基于STM32的无人机避障系统设计
3.基于STM32的四旋翼无人机控制系统设计
4.基于STM32的搬运机器人机械系统设计
5.基于STM32的集成化复合式无人机飞控系统设计
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基于Android平台的五子棋游戏介绍ppt


研究意义
本课题的意义在于通过开发五子棋手机游戏,可以熟练 应用Android平台提供的应用程序接口,掌握Android平台上 的各种应用以及嵌入式开发。并且可以将我们在学校里学习 的专业知识综合运用,真正意义上做到学以致用。
运行环境
操作系统
Android手机基于Linux操作系统
支持环境
• Android 1.5 - 2.3版本
基于Android平台的五子棋游戏设计与 实现――界面设计和人人对弈部分
专业:计算机科学与技术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
课题简介 游戏的设计与实现
小结
研究背景
随着移动通信的发展以及互联网向移动终端的普及, 人们对移动终端的要求越来越高,而Symbian,windows Mobile等手机平台过于封闭,不能很好的满足用户的需 求,因此市场迫切需要一个开放性很强的平台。
对 弈 界 面
胜 负 判 断 界 面
小结
这款游戏作为我的毕业设计,是我做过最有意义的应用程序开发, 虽然在这款游戏中我仅仅完成了人人对弈:对棋局的分析,棋盘的胜 负判断。但是在完成的整个过程中我学到了很多知识,也让我把自己 大学四年所学的专业知识学以致用,达到了这四年来学习的目的。
开发环境
• Eclipse 3.5 ADT 0.95
游戏功能
人机对弈功能 为用户提供人工智能, 实现用户与程序的五 子棋对弈。
人人对弈功能 为用户提供一个棋子 棋盘的作用以及判断 双方的胜负。
重新开始 点击“重新开始” 可以重新开始下一 轮游戏。
3
退出功能 点击此可以退出游戏。
2
4
游戏功能
人机交换功能
1
5
实现从人人对弈转换
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Ke y wor ds: g o ba n g; r o bo t mob i l e;pl a t f o m r
( 1 . C h a n g s h u I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y , C h a n g s h u 2 1 5 5 0 0 , C h i n a ;
2 . I E E T A, U n i v e r s i t y o f A v e i r o , A v e i r o 3 8 1 0 - 1 9 3 , P o a u g a 1 )
ma g n e t t o t a k e t h e i n i t i a t i v e t o p l a y c h e s s ,mo b i l e,c h e s s a n d S O o n .T h e mo b i l e p l a f t o m r wa s p r o v i d e d w i t h t h e i n t e r f a c e d i s p l a y,s p e e c h r e c o g n i t i o n a n d p r o mp t ,i n d i c a t i n g l a mp a n d t h e b u z z e r ,a n d o t h e r r i c h h u ma n — c o mp u t e r i n t e r a c t i o n f u n c — t i o n o f Go b a n g r o b o t ,f u l l y d e mo n s t r a t t h e d e s i g n o f h u ma n n a t u r e . Af t e r t e s t i n g,t h e d e s i g n o f t h r e e — d i me n s i o n a l mo b i l e p l a f t o m r c a n f a s t ,a c c u r a t e p o s i t i o n i n g ,a t t h e s a me t i me ,t h e s y s t e m o f a c l e a r d i v i s i o n o f l a b o r a mo n g ,c o o p e r a t e w i t h e a c h o t h e r ,p r o v i d e s a g o o d p l a t f o m r f o r Go b a n g c h e s s .
t o r wi t h S TM 3 2 a s t h e c o r e,wh i c h c o n t r o l t he mo v e me n t o f t h e t h r e e -di me ns i o na l ,a n d wi t h t he c o mpl e t i o n o f t h e e l e c t r o -
Th e Re s e ar c h 0 f Mo bi l e PI a t or f i l l f or Go ba ng Ch e s s Ro bo t
MAO L i . mi n ,L U Z h e n . 1 i ’ ,L I U S h u — J u n , P E NG We i — w e i , L I L i a n g

要: 以五子棋 对弈机器人作为研究对象 , 提 出了一种具 有真实对 弈环 境的五子 棋机器人 的移动 平台。该
移动平台执行机构 以 S T M3 2为核心 , 控制三维 的移动 , 并配合 电磁铁完成 自主取棋 、 移动 、 下棋等动作 , 同时五子棋 机器人具备界面显示 、 语音识别 与提示 、 指示灯 和蜂 鸣器等丰富的人机交互功能 , 充分展示 了设计 的人性 化。经过
触 持电棚 2 0 1 7 年 第 4 5 卷 第1 期
一一…………!
一 一 一
五 子棋 对 弈 机 器 人 移 动 平 台 的研 究
毛 丽民 , 卢振利 , 刘叔军 , 彭伟伟 , 李 亮
( 1 . 常熟理工学院 , 常熟 2 1 5 5 0 0 ; 2 . 阿威罗 大学 , 阿威罗 3 8 1 0 - 1 9 3 )
测试 , 所设计 的三维移 动平 台能快速 、 精准 的实现定 位 , 同时 系统之 间分工 明确 , 相 互配合 , 为 五子棋 的对 弈 , 提供 了很 好的实现平 台。 关键词 : 五子 棋 ; 机器人 ; 移动平 台
中图 分 类 号 : T M3 3 ; T P 2 4 2 . 6 文 献标 志 码 : A 文章编号 : 1 0 0 4 - 7 0 1 8 ( 2 0 1 7 ) 0 1 - 0 0 0 9 - 0 6
Ab s t r a c t : A mo b i l e p l a t f o r m wi t h a r e a l c h e s s b a c k g a mmo n r o b o t e n v i r o n me n t i s p r e s e n t e d . T h e mo b i l e p l a t f o m r a c t u a —
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