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18. K210机器人视觉项目：目标识别和小车导航联动

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 项目总览 · K210平台与小车硬件组成
课程导入学习目标
02
K210开发环境搭建
MaixPy IDE安装 · 固件烧录 · 串口调试
K210开发环境搭建
03
摄像头图像采集与显示
初始化摄像头 · 获取图像帧 · LCD显示
摄像头图像采集显示
04
图像预处理基础
颜色空间转换 · 灰度化 · 二值化
图像预处理基础颜色空间转换
05
颜色识别原理
RGB/HSV颜色模型 · 颜色阈值设定 · 色块查找函数find_blobs的使…
颜色识别原理RGB/HSV
06
目标识别实战——颜色识别
识别特定颜色物体（如红色小球） · 获取其中心坐标和大小
目标识别实战颜色识别
07
目标识别实战——形状识别
识别圆形 · 矩形 · 三角形等几何形状
目标识别实战形状识别
08
目标识别实战——二维码/条形码识别
使用K210内置库识别QR码 · 提取码内容与位置信息
目标识别实战二维码
09
目标识别实战——人脸检测
使用内置人脸检测模型 · 获取人脸框坐标 · 实现简单人脸追踪
目标识别实战人脸检测
10
目标识别实战——物体分类（KPU）
部署MobileNet等轻量模型 · 实现自定义物体分类
KPU目标识别实战
11
模型训练与转换
在PC端训练分类模型 · 转换为K210可用的kmodel格式 · 并部署到开发板
模型训练转换
12
串口通信基础
UART协议 · K210与小车控制板（如STM32/…
串口通信基础UART
13
小车运动控制基础
电机驱动 · PWM调速 · 差速转向
小车运动控制基础电机驱动
14
视觉-运动联动架构
整体系统框图 · 数据流（图像→识别→坐标→串口→小车… · 任务调度
视觉运动联动架构
15
目标跟踪导航
根据目标在画面中的位置 · 控制小车转向和速度 · 实现目标跟随
目标跟踪导航根据目标
16
巡线导航
利用颜色识别提取赛道线 · 计算偏差 · PID控制小车沿黑线行驶
巡线导航利用颜色识别提取…
17
避障导航
结合超声波或视觉深度信息 · 识别障碍物并规划绕行路径
避障导航结合超声波或视觉…
18
多目标识别与决策
同时识别多个目标（如红球和蓝球） · 根据优先级选择跟踪对象
多目标识别决策
19
视觉定位与坐标映射
将图像坐标转换为小车相对目标的方位和… · 实现简单定位
视觉定位坐标映射
20
综合项目实战——目标抓取
识别目标后 · 小车行驶至目标附近 · 控制机械臂或舵机抓取
综合项目实战目标抓取
21
综合项目实战——智能送物
识别指定颜色/二维码 · 小车自动导航到指定地点并放下物品
综合项目实战智能送物
22
综合项目实战——迷宫导航
结合视觉识别路口和墙壁 · 实现迷宫中的自主寻路
综合项目实战迷宫导航
23
系统优化
帧率提升 · 识别速度优化 · 多线程/双核使用
系统优化帧率提升
24
鲁棒性提升
光照变化 · 遮挡 · 背景干扰的处理
鲁棒性提升光照变化
25
电源与功耗管理
电池选型 · 电压稳定 · 低功耗模式
电源功耗管理
26
常见问题排查
图像花屏 · 串口乱码 · 识别不准
常见问题排查图像花屏
27
项目调试技巧
日志输出 · 可视化调试（画框 · 显示坐标）
项目调试技巧日志输出
28
扩展与创新
结合WiFi/蓝牙远程控制 · 语音识别 · SLAM等高级功能
扩展创新
29
课程总结
知识体系回顾 · 项目复盘 · 常见错误总结
课程总结知识体系回顾
30
综合考核与实战挑战
设计一个完整任务（如识别目标并导航至… · 评估综合能力
综合考核实战挑战