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零錢清理大師：掃錢機器人-財神1號

小伙伴們基于地瓜機器人RDK X3開發(fā)了掃錢機器人-財神一號（A.K.A money collector），財神一號通常部署在人多且雜并且經常容易掉落零錢的地方如火車站、菜市場、老年人扎堆的公園等，通過攝像頭識別錢幣的位置，然后使用激光雷達避障，在識別到紙幣后，規(guī)劃出最優(yōu)化的路線到達指定的位置。在到達目標位置后，財神一號將驅動滾輪拾起錢幣。完成拾取后，機器人會進行結算，并通過語音播報的方式告知用戶（這個過程通常是遠程的，你也不想好不容易撿到的錢由于財神一號在公共場合大聲密謀而被人搶走吧）該產品最大的特點即人畜無害并且你永遠不會虧，只是一個無情的撿錢機器，幫助部署者從此走上AI致富之路的道路，相比于去A股市場拼運氣，撿零錢恐將憑借著極致的穩(wěn)定性引領全新的投資方式！

一、項目概述

團隊名稱

十三太保

產品介紹

產品中文名稱：掃錢機器人

產品宣傳名稱：財神一號

產品英文名稱：Money Collector NO.1

應用場景：易發(fā)生錢幣掉落的公共場所，如商場、景點、人行街區(qū)等

產品外觀：

每天平均會有8億元紙幣掉落在路面上，這對于進入無紙化貨幣時代的我們來說是容易被忽略的一筆巨大的財富！最簡單有效的致富方法其實不是上班，而是等待地面上每天會隨機掉落且無人注意的零錢們！常言道，勿以錢小而不撿，作為長期主義的堅持者，如果總是錯過這些零錢，那只能度過一個相對失敗的生涯(手動滑稽)，因此，找到一種省時省力的收集零散紙幣的方法非常有必要，解放雙手，無論是上班還是在下班，干活或躺平，有一個持續(xù)穩(wěn)定地為您提供收益的機器人難道不香嗎？堅持積少成多，這樣就算是瘋狂星期四也不用在朋友圈發(fā)一堆“V我50”的圖片來等待施舍，手握白給的零錢笑而不語。因此，我們給大家?guī)砹?money god No.1，財神一號。

財神一號表面上是一個膚淺的掃錢機器人，實際完成識別功能以及自我驅動功能后，退可完成基礎的斂財功能，進可進化成公共場所的掃地機器人，更改識別目標和驅動結構后，萬物皆可收集！

二、方案設計

攝像頭識別錢幣

攝像頭使用mipi驅動將圖像進行采集，計劃使用傳統(tǒng)算法進行錢幣的識別。首先需要對圖像進行二值化后進行邊緣提取，對鈔票進行定位，將圖片進行裁剪。裁剪獲取圖像框架后，進行特征點匹配，進行旋轉不變性的匹配。完成面額的識別，但是傳統(tǒng)算法對于污染，殘缺的鈔票識別并不是很準確，這是后期可以加入的改進點。

定位建圖

SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）是同時定位和建圖的技術，是許多自主導航系統(tǒng)的核心組成部分。SLAM技術可以讓機器人在未知環(huán)境中，通過收集和處理傳感器數(shù)據(jù)（如激光雷達、攝像頭等），同時完成定位和地圖構建兩個任務。

在使用攝像頭確認錢幣的大概方位后，使用激光雷達計算自身位置并構建地圖，驅動小車前進的過程中進行避障，根據(jù)數(shù)據(jù)的對比和更新結果，完成財神一號所需的路徑規(guī)劃、場景理解和路徑決策。

自主拾取錢幣

需要一個單獨的控制系統(tǒng)來控制小車的運動。這個系統(tǒng)能夠接收路徑規(guī)劃算法的輸出，并控制小車按照規(guī)劃的路徑移動。我們使用兩個電機實現(xiàn)了如圖所示的滾輪驅動設計，在小車到達指定地點后，使用此結構拾取鈔票完成鈔票捕捉的任務。

三、商業(yè)設想

短期目標：搜刮零錢，實現(xiàn)致富目標。

長期目標：作為范范的拾取類機器人的原型機，財神一號可以從識別錢幣改為識別萬物，從識別錢幣到進行采摘、清掃、撿球等工作，授人以魚不如授人以漁，財神一號可以真正成為大家致富的好幫手。

市場預估：

以采摘機器人市場為例：隨著人口老齡化和農村勞動力的短缺，農業(yè)采摘機器人的市場需求將會不斷增長。未來幾年內，農業(yè)采摘機器人有望在國內外市場上獲得更廣泛的應用。同時，隨著技術的不斷進步和應用經驗的不斷積累，農業(yè)采摘機器人的效能和可靠性將會不斷提高。

以撿球機器人為例：無論是大球運動如排球，還是小球運動乒乓球，都需要機器人介入替代人工撿球以節(jié)省人力增加效率。目前，國內還沒有專門從事智能網(wǎng)球拾取機器人的服務及產品，屬于有待開發(fā)的市場。我國現(xiàn)有網(wǎng)球場約 85475 所，網(wǎng)球運動人口 64萬，且運動人口數(shù)量每年(以 10%～12%的速度增長，市場潛力巨大。目前市場上存在的專門從事網(wǎng)球撿球的球童數(shù)量較少，且人員素質參差不齊，多為網(wǎng)球場臨時雇傭工作。據(jù)調查，球童工資為7元 / 每小時，年收入約為6120元，而一般智能網(wǎng)球拾取機器人價格約 5000 元 /臺。網(wǎng)球場引進這種智能機器人產品，既節(jié)省開支，也滿足需求。

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