臺灣國際科展

使用機械手臂實現黑白棋之人機對弈

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2017年
科別
工程學
得獎情形
四等獎
學校名稱
臺北市立內湖高級工業職業學校
指導老師
陳昭安;陳永華
作者
邱奕凱;黃一烜;鄧絜陽
關鍵字
黑白棋,機械手臂,人工智慧

摘要或動機

由工業4.0智慧生產的啟發,建構機械手臂進行人工智慧黑白棋之對弈系統,透過視訊分析棋面資料,輸入人工智慧黑白棋遊戲判斷。依據結果指揮機械手臂進行落子、取子的動作,人機對奕過程亦會判斷有無不合理的地方,以維持棋奕的規則公平。擷取雲端攝影機的盤面影像,使用霍夫找圓演算法取得棋目位置,透過彩度與明度分析黑子、白子或無子,黑白棋AI程式再透過遊戲樹演算決定落子、取子位置。透過畢氏定理及餘弦定理將棋子位置的立體座標轉成工具座標,再傳送至主控伺服器以指揮機械手臂進行正確的動作。透過減輕重量及使用彈力平衡力矩改善,機械手臂可改善硬體準確度,重現率測試達85%以上。黑白棋AI程式棋力可以與黑白棋app的3級力敵。視訊判斷棋局在調整適當彩度明度後可達100%正確率。透過演算法指揮機器手臂下棋,棋局中完成正確動作可達80%以上的成功率。


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