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作品名称：多模态智能一体化乒乓球陪练机器人
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：体育建设小队
队伍编号：220874
参赛学生：倪慧婷毕昊堃胡金洪
指导老师：曹绪亮胡琪琪
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

为了解决乒乓球上手难、教练成本高、缺乏合适对手和难以纠正错误动作的问题，我们研发了一款乒乓球陪练机器人。它能够与用户进行比赛，通过分析用户的缺陷并提供相应的解决策略，帮助提升竞技水平。

智乒先锋—多模态智能一体化乒乓球陪练机器人是一款集视觉系统、控制系统和决策系统于一体的高科技产品，旨在通过模拟真实对抗环境，提升乒乓球运动员的训练效果。该机器人通过高速双目相机捕捉乒乓球运动，利用特征融合网络和LSTM算法进行目标检测和轨迹预测，结合深度学习技术分析运动员动作，实现精准的击球决策。机器人的主要功能包括根据用户需求选择不同难度的对抗模式，支持大赛模式和练习模式，提供专业训练环境，分析用户动作，提供技术指导和训练计划。专家系统指导，纠正技术动作，保护运动员身体。在技术创新点涵盖，基于特征融合网络的乒乓球目标检测算法，提高小目标检测能力。基于LSTM的旋转乒乓球轨迹预测算法，考虑旋转因素，提高预测精度。基于深度学习的击球人动作分析，预测落点，辅助决策。基于向量回归的击球决策算法，优化击球策略。产品外观设计人性化，易于操作，具有广泛的市场应用前景，目标用户包括专业运动员、初学者和爱好者。竞品分析显示，智乒先锋在功能全面性、使用场合灵活性和检测速度等方面具有优势。系统实现包括视觉与控制系统间的通信模块设计，以及实物系统的搭建。测试报告显示，机器人在目标检测、轨迹预测和击球决策方面表现优异，击球成功率显著提高。安装和使用流程简单，用户可通过语音或软件选择模式，机器人提供实时反馈和训练建议。项目团队通过分工合作，取得了发明专利和软件著作权等成果，并计划进行产品迭代升级，提升用户体验。