FS_AIROBOTB是一款小型，低成本，完全可編程，基于ROS的移動機器人。它旨用于教育，達到研究產品原型和愛好應用的目的。精心設計的金屬結構能夠輕易完成機械結構搭建，配合高性能的微處理器，多種常用的傳感器，若干電機及舵機，方便進行機器人結構的運動特性、微處理器及機器人操作系統等方面的實驗。車身安裝有機械臂，使用強大的Moveit控制，可以完成在線仿真，碰撞檢測，環境模擬等操作。車身配備有攝像頭，方便查看目標在攝像頭所在范圍的區域，實現對目標的實時監控。結合人工智能，基于TensorFlow框架開發完成訓練模型、調試參數、打包模型一系列人工智能開發流程，讓學生更快掌握人工智能開發技能。

1.采用了人工智能計算機視覺與語音技術+嵌入式Linux技術+ROS機器人技術的融合；

2.同時滿足了“人工智能+嵌入式”、“人工智能+機器人”的基礎教學需求；

3.設計了多個創新教學項目：ROS地圖構建、SLAM自主導航、手識識別、語音識別與合成、遠程遙控、物體跟蹤、導航與貨物抓取歸位等；

4.百度AI開放平臺調用；

5.視覺攝像頭結合機械臂，采用了移動偵測目標方式（非固定攝像頭方式）；

6.配套設計了系統的“嵌入式人工智能”課程體系；

7.配套系統的Python、TensorFlow、PaddlePaddle及人工智能機器學習相關理論及應用實驗；

8.配套系統的STM32開發、ROS機器人開發的相關理論及應用實驗。

1.手勢識別

通過在背景中查找手部區域所在的位置，并將手部特征進行提取，完成手勢識別。

2.目標跟蹤

選擇跟蹤區域，ROS機器人或者機械臂會對選擇的目標進行實時跟蹤，并可以查看目標在攝像頭所在范圍的區域。

3.語音識別與合成

通過麥克風陣列完成語音采集，將采集到的語音進行識別，并在識別完成對其識別到的文字信息進行提取，找到需要匹配的技能之后，一方面，對該技能進行控制下發，另一方面，將需要應對的文字進行語音合成，合成后播放，完成應答 。

4.ROS機器人、機械臂遠程控制

通過PS2完成對ROS機器人以及機械臂的控制，包括ROS機器人基于麥克納姆輪在平面上的360度運動，以及機械臂的運動抓取控制等等。

5.Slam地圖構建

在硬件上采用rplidar-A1雷達和帶碼盤的直流減速電機來分別提供深度信息和里程計信息，利用ros中開源項目gmapping功能包，通過仿真軟件rviz，實現室內slam地圖構建。

6.navigation自動避障導航

在已經構建完成的地圖上，利用開源項目amcl定位功能包和move_base功能包，并采集雷達和里程計信息，使用仿真軟件rviz，實現機器人的自動避障導航。

項目一：機器人為傳染性病人配送藥品場景

項目背景：

由于新型冠狀病毒等傳染性疾病的存在，利用機器人來完成某些替代性工作，可以有效防止人與人之間的接觸所可能造成的疫情擴散。在2020年爆發的新型冠狀病毒肺炎確診案例的治療過程中，機器人已經派上用場。以美國首例新型肺炎病患救治過程為例，為了防止病毒的進一步傳染，治療過程中，醫生負責在隔離窗外操作機器人，而機器人配備了攝像頭、麥克風和聽診器等設備，能替代部分人類工作。

另一方面，機器人除了用來對病人進行治療，還可以承擔其他的一些非接觸性工作。例如：以送餐機器人為隔離區人員送餐送物，可避免交叉感染；應用中國科學技術大學附屬第一醫院（安徽省立醫院）聯合中國科大相關技術團隊研制的無接觸式多功能自助終端設備，使用者無需與屏幕接觸，點擊空中成像，就能完成掛號預約繳費等多功能自助服務。

場景簡介：模擬在存在傳染性病患的醫院，醫生通過操控機器人來為病人配送藥物，來降低因接觸病患而疫情擴散的風險。ROS機器人通過機械臂抓取要配送給病人的藥品及食物，在醫生下達語音指令后，將按照目標病房前進，將藥品食物準確送達于病人手中，通過平板等移動終端，醫生可實時查看病房情況。

涉及功能：目標跟蹤、語音識別與合成、ROS機器人與機械臂遠程控制、Slam地圖構建等。

目標跟蹤

語音識別與合成

ROS機器人與機械臂遠程控制

項目二：ROS機器人超市貨物搬運歸位項目

項目背景： 孤兒商品是誕生于超市的內部名詞，即是指顧客已經挑選好的商品但在柜臺結賬的時候，由于感覺價格不合適或者其他原因未結賬帶走的這一類商品的統稱。及時處理孤兒商品,以維持賣場整潔與管理形象,減少不必要的損耗。

場景簡介：模擬ROS機器人通過計算機視覺以及地圖構建技術往返于超市貨架與收銀臺之間，把孤兒商品放回貨架。FS_AIROBOTB的機械臂抓取位于收銀臺處的孤兒商品，可依照超市貨架布局，自動導航到目的地。同時在行進過程中，通過采集相關信息，實現自動躲避障礙物的功能。

涉及功能：ROS機器人與機械臂遠程控制、Slam地圖構建、navigation自動避障導航等。

Slam地圖構建

navigation自動避障導航