零钱清理大师：扫钱机器人-财神1号
小伙伴们基于地瓜机器人RDK X3开发了扫钱机器人-财神一号（A.K.A money collector），财神一号通常部署在人多且杂并且经常容易掉落零钱的地方如火车站、菜市场、老年人扎堆的公园等，通过摄像头识别钱币的位置，然后使用激光雷达避障，在识别到纸币后，规划出最优化的路线到达指定的位置。在到达目标位置后，财神一号将驱动滚轮拾起钱币。完成拾取后，机器人会进行结算，并通过语音播报的方式告知用户（这个过程通常是远程的，你也不想好不容易捡到的钱由于财神一号在公共场合大声密谋而被人抢走吧）该产品最大的特点即人畜无害并且你永远不会亏，只是一个无情的捡钱机器，帮助部署者从此走上AI致富之路的道路，相比于去A股市场拼运气，捡零钱恐将凭借着极致的稳定性引领全新的投资方式！
为完成财神一号的功能，小伙伴们需要克服和解决从基础的结构设计及驱动问题，到钱币识别、智能闭障、自主识别结算等功能的设计。
一、项目概述
团队名称
十三太保
产品介绍
- 产品中文名称：扫钱机器人
- 产品宣传名称：财神一号
- 产品英文名称：Money Collector NO.1
- 应用场景：易发生钱币掉落的公共场所，如商场、景点、人行街区等
- 产品外观：
背景信息
每天平均会有8亿元纸币掉落在路面上，这对于进入无纸化货币时代的我们来说是容易被忽略的一笔巨大的财富！最简单有效的致富方法其实不是上班，而是等待地面上每天会随机掉落且无人注意的零钱们！常言道，勿以钱小而不捡，作为长期主义的坚持者，如果总是错过这些零钱，那只能度过一个相对失败的生涯(手动滑稽)，因此，找到一种省时省力的收集零散纸币的方法非常有必要，解放双手，无论是上班还是在下班，干活或躺平，有一个持续稳定地为您提供收益的机器人难道不香吗？坚持积少成多，这样就算是疯狂星期四也不用在朋友圈发一堆“V我50”的图片来等待施舍，手握白给的零钱笑而不语。因此，我们给大家带来了 money god No.1，财神一号。
财神一号表面上是一个肤浅的扫钱机器人，实际完成识别功能以及自我驱动功能后，退可完成基础的敛财功能，进可进化成公共场所的扫地机器人，更改识别目标和驱动结构后，万物皆可收集！
二、方案设计
- 摄像头识别钱币
摄像头使用mipi驱动将图像进行采集，计划使用传统算法进行钱币的识别。首先需要对图像进行二值化后进行边缘提取，对钞票进行定位，将图片进行裁剪。裁剪获取图像框架后，进行特征点匹配，进行旋转不变性的匹配。完成面额的识别，但是传统算法对于污染，残缺的钞票识别并不是很准确，这是后期可以加入的改进点。 - 定位建图
SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）是同时定位和建图的技术，是许多自主导航系统的核心组成部分。SLAM技术可以让机器人在未知环境中，通过收集和处理传感器数据（如激光雷达、摄像头等），同时完成定位和地图构建两个任务。
在使用摄像头确认钱币的大概方位后，使用激光雷达计算自身位置并构建地图，驱动小车前进的过程中进行避障，根据数据的对比和更新结果，完成财神一号所需的路径规划、场景理解和路径决策。 - 自主拾取钱币
需要一个单独的控制系统来控制小车的运动。这个系统能够接收路径规划算法的输出，并控制小车按照规划的路径移动。我们使用两个电机实现了如图所示的滚轮驱动设计，在小车到达指定地点后，使用此结构拾取钞票完成钞票捕捉的任务。
三、商业设想
- 短期目标：搜刮零钱，实现致富目标。
- 长期目标：作为范范的拾取类机器人的原型机，财神一号可以从识别钱币改为识别万物，从识别钱币到进行采摘、清扫、捡球等工作，授人以鱼不如授人以渔，财神一号可以真正成为大家致富的好帮手。
- 市场预估：
以采摘机器人市场为例：随着人口老龄化和农村劳动力的短缺，农业采摘机器人的市场需求将会不断增长。未来几年内，农业采摘机器人有望在国内外市场上获得更广泛的应用。同时，随着技术的不断进步和应用经验的不断积累，农业采摘机器人的效能和可靠性将会不断提高。
以捡球机器人为例：无论是大球运动如排球，还是小球运动乒乓球，都需要机器人介入替代人工捡球以节省人力增加效率。目前，国内还没有专门从事智能网球拾取机器人的服务及产品，属于有待开发的市场。我国现有网球场约 85475 所，网球运动人口 64万，且运动人口数量每年(以 10%～12%的速度增长，市场潜力巨大。目前市场上存在的专门从事网球捡球的球童数量较少，且人员素质参差不齐，多为网球场临时雇佣工作。据调查，球童工资为7元 / 每小时，年收入约为6120元，而一般智能网球拾取机器人价格约 5000 元 /台。网球场引进这种智能机器人产品，既节省开支，也满足需求。
