Đồ Án Robot chơi cờ tướng

 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI . . 1
1.1 Đặt vấn đề . . 1
1.2 Sơ lược về thị giác máy tính . 1
1.3 Lịch sử các thuật toán và Robot chơi cờ . . 8
1.4 Nhiệm vụ của luận văn . 11
1.5 Sơ đồ khối của hệ thống . 12
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC ĐỘNG CƠ BƯỚC VÀ ĐỘNG CƠ DC . 13
2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ bước . 13
2.2 Các loại động cơ bước . 14
2.3 Các mạch điều khiển cơ bản . 17
2.4 Các phương pháp điều khiển động cơ bước . 19
CHƯƠNG 3: HỌ VI ĐIỀU KHIỂN PIC VÀ VI ĐIỀU KHIỂN PIC18F67J60 . 23
3.1 Giới thiệu chung về họ PIC . 23
3.2 Giới thiệu về vi điều khiển PIC18F67J60 . 27
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG THUẬT TOÁN CHƠI CỜ . 44
4.1 Dạng trò chơi . 44
4.2 Cây trò chơi . 45
4.3 Vét cạn . 45
4.4 Chiến lược tìm kiếm trong trò chơi . 47
4.5 Thủ tục minimax . 48
4.6 Thủ tục Alpha-Beta: . 51
4.7 Thuật toán khai cuộc(Openning book) và tàn cuộc(Endgame database) . 54
CHƯƠNG 5: XỬ LÝ ẢNH VỚI OPENCV . 55
5.1 Tổng quan về thư viện OpenCV . 55
5.2 OpenCV trên HĐH Ubuntu . 58
5.3 Các vấn đề cơ bản trong xử lý ảnh . 64
5.4 Thuật toán sử dụng trong luận văn: Biến đổi Hough . 69
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH PHẦN CỨNG . 76
6.1 Giới thiệu về Robot . 76
6.2 Yêu cầu và ý tưởng . 83
6.3 Thiết kế Robot . 86
6.4 Thiết kế bàn cờ và quân cờ . 90
6.5 Mô hình sau khi thực hiện . 93



MỤC LỤC
CHƯƠNG 7: GIẢI THUẬT CHƯƠNG TRÌNH . 96
7.1 Lưu đồ giải thuật . . 96
7.2 Phương pháp điều khiển cánh tay Robot Scara . . 97
7.3 Thuật toán xử lý ảnh nhận dạng nước đi . 99
7.4 Chương trình chơi cờ ứng dụng trí tuệ nhân tạo . . 102
CHƯƠNG 8: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI . . 112
8.1 Hình ảnh và kết quả đạt được . . 112
8.2 Hạn chế của đề tài và hướng phát triển . . 115


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1 Đặt vấn đề
Thị giác máy là một lĩnh vực đã và đang phát triển mạnh mẽ trên thế giới hiện nay.
Khái niệm về thị giác máy - Computer Vision có liên quan tới nhiều ngành học và có nhiều
hướng nghiên cứu khác nhau. Kể từ những năm 70 của thế kỷ 20 khi mà khả năng tính toán
của các máy tính trở nên mạnh mẽ, nó có thể giải quyết được những công việc cần tới tốc độ
cao như xử lý các tập ảnh hay các đoạn video thì thị giác máy được nhắc đến, nghiên cứu và
phát triển cho đến ngày nay.
Trong thị giác máy tính, lĩnh vực phát hiện và nhận dạng đóng một vai trò cốt yếu với
rất nhiều ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực hiện đại như thám hiểm không gian, quân sự, y
tế, giải trí Với sự kết hợp thị giác máy tính với trí tuệ nhân tạo, các cỗ máy tự động (robot)
do con người chế tạo ra ngày càng thông minh và giống con người hơn.
Từ tình hình thực tế đó, đề tài luận văn “Robot chơi cờ tướng” của em ra đời, được ứng
dụng xử lý ảnh nhằm mục đích kiểm nghiệm lại những kiến thức đã học ở trường và qua đó
nghiên cứu thêm những lĩnh vực mới, những thử thách mới trên con đường khoa học ngày
càng phát triển.
Xử lý ảnh và trí tuệ nhân tạo là những lĩnh vực rất mới của thế giới, với những kiến thức
và thuật toán được phát triển mỗi ngày. Do thời gian thực hiện luận văn chỉ gói gọn trọng một
học kỳ và những kiến thức của bản thân cũng hạn chế, nên những thiếu sót là không thể tránh
khỏi. Em rất mong nhận được những góp ý của quí thầy cô và các bạn.
1.2 Sơ lược về thị giác máy tính
1.2.1 Khái niệm cơ bản
Thị giác máy bao gồm lý thuyết và các kỹ thuật liên quan nhằm mục đích tạo ra một hệ
thống nhân tạo có thể nhận thông tin từ các hình ảnh thu được hoặc các tập dữ liệu đa chiều.