隨著智能化設備的涌現,機器人已經存在于人類生活的各個角落,比如空調、洗衣機、冰箱、掃地機、電視機、音箱等都已經具備智能化。但是現有的機器人功能比較單一,只為特定的工作任務而設計。未來的機器人一定可以實現多任務多功能,而非局限于特定的工作種類。
本賽題要求采用Robei EDA工具和FPGA進行開發,結合多種傳感器設備實現與發送指令的人以及被操作的物體實現交互。FPGA作為多傳感器并行采集器,用于控制外圍傳感器對物體和人的感知預處理,采用RISC-V的MCU處理器對處理后的多傳感器的數據進行匯總和智能融合,最終給出決策,通過執行機構(電機)實施相應的動作。本次比賽為了確保參賽學員的代碼可運行檢查評估,要求參賽學生采用建議的芯片板卡進行設計。
1. 應用場景與創新分析(每個應用場景和創新點最高給5分)(10)
2. 整體系統架構與外圍器件選型,機器人系統所加載的傳感器類型與數目(主體架構根據描述最高得3分,每個傳感器根據難易最高得1分)(10)
3. 多傳感器并行采集接口的Robei EDA實現,設計方案必須采用Robei EDA工具進行設計,設計架構自然分層(合理層數),每層設計劃分以及分模塊的仿真測試完備性(不采用Robei EDA工具開發為0分,采用Robei EDA工具,主體架構最高得10分,剩余分數根據每個模塊來定,每個模塊設計最高得2分)(30)
4. 多傳感并行采集接口的電路需要在FPGA上進行分模塊驗證,并將驗證結果放在項目報告里。(無FPGA驗證0分,FPGA驗證測試完善最高5分)(5)
5. 多傳感器融合采用RISC-V的MCU進行實現(用Robei提供的RISC-V的芯片),準確描述出采用的具體算法和決策(算法部分最高得8分,開發代碼根據復雜度得7分)(15)
6. 設計突出的人機交互機制,包括但不限于語音、手勢、動作等。(根據人機交互的便利性和復雜性特點最高得10分)(10)
7. 現場演示、演講與答辯(20)
8. 附加分:
(1) 系統采用雙目攝像頭進行物體識別和定位(5)
(2) 控制6自由度及以上機械臂(5)
1. 教材:《數字集成電路設計》高等教育出版社出版,ISBN:978-7-04-053971-4
2. 實驗指導書:電子版《7天搞定FPGA-Robei與Xilinx實戰》,電子工業出版社出版,已經做成電子版,在Robei EDA軟件的壓縮包中。
3. 課程視頻:http://robei.com/eda.php?action=video
4. 設計案例:http://robei.com/search.php
5. Robei EDA下載:http://robei.com/eda.php
1. 本項目為開放課題,初選采用網上評審模式。參賽選手必須保證全部原創,不允許有抄襲行為,一旦發現,立即取消參賽資格并追回所獲獎勵。
2. 參賽團隊同意將參賽作品的設計源碼及資料在賽后開源。
3. 本賽項面向本科及專科院校,如:電子信息、自動化、通信、計算機、光電、機電、集成電路專業等相關專業均可申報。
4. 作品驗證用FPGA建議采用Robei EDA支持的FPGA開發板: Robei FPGA八角板7010/7020版本。為支持大賽,專為學生提供超低的競賽價格:
型號 |
市場價 |
競賽價 |
Robei 7010八角板 |
¥2499.00 |
¥1099.00 |
Robei 7020八角板 |
¥4999.00 |
¥1899.00 |
5. 感興趣的同學也可以選擇Digilent的Zybo以及Zedboard開發板,若貝均可以驗證;
作品驗證用RISC-V的Robei沉芯異構芯片,采用只租不售的方式,預交押金600元人民幣(含下載器、沉芯芯片板卡),比賽回寄板卡確認后退回¥480.00元人民幣,收取的120元的用于包裝、郵寄、折舊費用。感興趣的同學也可以直接采購沉芯芯片和下載器,自行畫板。
沉芯芯片的datasheet下載地址:http://robei.com/material/chenxin.pdf
報名入口:http://univ.ciciec.com/col.jsp?id=115