基于机器视觉的智能乒乓球拾取机器人的设计  

Design of an Intelligent Table Tennis Ball Picking Robot Based on Machine Vision

作　　者：谢鑫焱 杨翔 肖伟 XIE Xinyan;YANG Xiang;XIAO Wei(Schoolof Information Science and Technology,Tibet University,Lhasa Tibet 850000,China)

机构地区：[1]西藏大学信息科学技术学院,西藏拉萨850000

出　　处：《长江信息通信》2025年第1期102-105,共4页Changjiang Information & Communications

基　　金：西藏大学国家级大学生创新创业训练计划项目(项目编号:NO.202310694034)。

摘　　要：文章提出一种基于机器视觉的智能乒乓球拾取机器人的设计方案。使用YOLOv5-Lite算法在PC端进行乒乓球目标检测模型训练。实验结果表明,该模型的准确率达到84.1%,模型内存大小为3.3MB。使用ONNX推理的方式部署至树莓派4B上进行实时检测,其帧率达到了每秒6-8FPS。机器人控制使用STM32单片机与PID算法结合,使机器人可以移动到目标乒乓球前实现乒乓球拾取。经过整体测试,文章设计的乒乓球拾取机器人可以自主收集乒乓球,在一定程度上减轻人工负担。In this paper,we propose a design scheme for an intelligent table tennis ball pickup robot based on machine vision.The table tennis ball target detection model is trained on PC using YOLOv5-Lite algorithm.The experimental results show that the accuracy of the model reaches 84.1%,and the model memory size is 3.3MB.The ONNX inference is deployed to Raspberry Pi 4B for real-time detection,and its frame rate reaches 6-8 FPS.The robot control uses STM32 microcontroller combined with PID algorithm,so that the robot can move in front of the target ping-pong ball to realize the ping-pong ball pickup.After overall testing,the table tennis ball pickup robot designed in this paper can autonomously collect table tennis balls and reduce the burden of labor to some extent.

关 键 词：乒乓球拾取机器人 YOLOv5-Lite 树莓派4B STM32单片机 

分 类 号：TP311[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]