FS_AIROBOTB是一款小型，低成本，完全可编程，基于ROS的移动机器人。它旨用于教育，达到研究产品原型和爱好应用的目的。精心设计的金属结构能够轻易完成机械结构搭建，配合高性能的微处理器，多种常用的传感器，若干电机及舵机，方便进行机器人结构的运动特性、微处理器及机器人操作系统等方面的实验。车身安装有机械臂，使用强大的Moveit控制，可以完成在线仿真，碰撞检测，环境模拟等操作。车身配备有摄像头，方便查看目标在摄像头所在范围的区域，实现对目标的实时监控。结合人工智能，基于TensorFlow框架开发完成训练模型、调试参数、打包模型一系列人工智能开发流程，让学生更快掌握人工智能开发技能。

1.采用了人工智能计算机视觉与语音技术+嵌入式Linux技术+ROS机器人技术的融合；

2.同时满足了“人工智能+嵌入式”、“人工智能+机器人”的基础教学需求；

3.设计了多个创新教学项目：ROS地图构建、SLAM自主导航、手识识别、语音识别与合成、远程遥控、物体跟踪、导航与货物抓取归位等；

4.百度AI开放平台调用；

5.视觉摄像头结合机械臂，采用了移动侦测目标方式（非固定摄像头方式）；

6.配套设计了系统的“嵌入式人工智能”课程体系；

7.配套系统的Python、TensorFlow、PaddlePaddle及人工智能机器学习相关理论及应用实验；

8.配套系统的STM32开发、ROS机器人开发的相关理论及应用实验。

1.手势识别

通过在背景中查找手部区域所在的位置，并将手部特征进行提取，完成手势识别。

2.目标跟踪

选择跟踪区域，ROS机器人或者机械臂会对选择的目标进行实时跟踪，并可以查看目标在摄像头所在范围的区域。

3.语音识别与合成

通过麦克风阵列完成语音采集，将采集到的语音进行识别，并在识别完成对其识别到的文字信息进行提取，找到需要匹配的技能之后，一方面，对该技能进行控制下发，另一方面，将需要应对的文字进行语音合成，合成后播放，完成应答 。

4.ROS机器人、机械臂远程控制

通过PS2完成对ROS机器人以及机械臂的控制，包括ROS机器人基于麦克纳姆轮在平面上的360度运动，以及机械臂的运动抓取控制等等。

5.Slam地图构建

在硬件上采用rplidar-A1雷达和带码盘的直流减速电机来分别提供深度信息和里程计信息，利用ros中开源项目gmapping功能包，通过仿真软件rviz，实现室内slam地图构建。

6.navigation自动避障导航

在已经构建完成的地图上，利用开源项目amcl定位功能包和move_base功能包，并采集雷达和里程计信息，使用仿真软件rviz，实现机器人的自动避障导航。

项目一：机器人为传染性病人配送药品场景

项目背景：

由于新型冠状病毒等传染性疾病的存在，利用机器人来完成某些替代性工作，可以有效防止人与人之间的接触所可能造成的疫情扩散。在2020年爆发的新型冠状病毒肺炎确诊案例的治疗过程中，机器人已经派上用场。以美国首例新型肺炎病患救治过程为例，为了防止病毒的进一步传染，治疗过程中，医生负责在隔离窗外操作机器人，而机器人配备了摄像头、麦克风和听诊器等设备，能替代部分人类工作。

另一方面，机器人除了用来对病人进行治疗，还可以承担其他的一些非接触性工作。例如：以送餐机器人为隔离区人员送餐送物，可避免交叉感染；应用中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）联合中国科大相关技术团队研制的无接触式多功能自助终端设备，使用者无需与屏幕接触，点击空中成像，就能完成挂号预约缴费等多功能自助服务。

场景简介：模拟在存在传染性病患的医院，医生通过操控机器人来为病人配送药物，来降低因接触病患而疫情扩散的风险。ROS机器人通过机械臂抓取要配送给病人的药品及食物，在医生下达语音指令后，将按照目标病房前进，将药品食物准确送达于病人手中，通过平板等移动终端，医生可实时查看病房情况。

涉及功能：目标跟踪、语音识别与合成、ROS机器人与机械臂远程控制、Slam地图构建等。

目标跟踪

语音识别与合成

ROS机器人与机械臂远程控制

项目二：ROS机器人超市货物搬运归位项目

项目背景： 孤儿商品是诞生于超市的内部名词，即是指顾客已经挑选好的商品但在柜台结账的时候，由于感觉价格不合适或者其他原因未结账带走的这一类商品的统称。及时处理孤儿商品,以维持卖场整洁与管理形象,减少不必要的损耗。

场景简介：模拟ROS机器人通过计算机视觉以及地图构建技术往返于超市货架与收银台之间，把孤儿商品放回货架。FS_AIROBOTB的机械臂抓取位于收银台处的孤儿商品，可依照超市货架布局，自动导航到目的地。同时在行进过程中，通过采集相关信息，实现自动躲避障碍物的功能。

涉及功能：ROS机器人与机械臂远程控制、Slam地图构建、navigation自动避障导航等。

Slam地图构建

navigation自动避障导航