近年来机器人大赛在国内受到广泛的关注和欢迎,各高校和单位都以此为契机,为本校的机器人爱好者提供一个良好的动手操作平台,展现自己学校科研能力的舞台。但从整体上看,我国的机器人技术与国外先进国家还存在一定的差距,尤其是用于足球比赛的机器人,由于目前我国的视觉追踪用机器人主要还是以单片机为主,所以在运算速度和精确度上还存在一定的问题。本文主要是通过FPGA(现场可编程门阵列)及外围配套电路来对摄像头采集的图像进行处理,根据自己的图像处理算法对每帧图像进行颜色判断,进而实现侦测目标的目的。由于FPGA在运算速度和准确度上与单片机相比具有一定的优势,其对视觉图像的处理取得了良好的效果,因此更容易被大家所认可。在FPGA对所采集的图像进行处理分析后,再与单片机进行通讯,将处理结果传递给单片机,之后单片机再根据处理结果对目标物体的大小和距离进行判断,如果在满足形状上的要求外,被认定为是目标,则根据图像在屏幕上的位置进行距离和方位进行判断,再由单片机产生的PWM波形驱动舵机旋转以实现对目标的追踪。由于FPGA在图像处理上具有速度上的优势,因此可以实现对每一帧画面的连续判断,这样可以通过连续的采集和连续的判断,再通过信号连续传递后实现动态性追踪。这就能够避免在踢球的过程中,由于足球被踢走后还去足球原来所在的位置去寻找的缺点。使整个寻找和追踪过程更加准确和流畅,为快速接近目标完成动作提供了可靠的保障。本文机器人的自由度选择为18自由度,这样可以基本满足仿人的效果。可以实现人类通过各个关节的组合运动完成的行走,转向,射门等动作。使整个运动过程更能满足在比赛过程中的各种动作需要。